efektivitas model pembelajaran problem based …repository.radenintan.ac.id/5066/1/eka...
TRANSCRIPT
EFEKTIVITAS MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM BASED LEARNING
(PBL) TERHADAP PEMAHAMAN KONSEP DAN BERPIKIR KRITIS
PESERTA DIDIK SMA
SKRIPSI
Diajukan Untuk Melengkapi Tugas-tugas dan Memenuhi Syarat-syarat Guna
Mendapat Gelar S1 Pendidikan Fisika
Oleh
EKA YULIANTI
NPM. 1411090093
Jurusan : Pendidikan Fisika
FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI
RADEN INTAN LAMPUNG
1440 H /2018 M
EFEKTIVITAS MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM BASED LEARNING
(PBL) TERHADAP PEMAHAMAN KONSEP DAN BERPIKIR KRITIS
PESERTA DIDIK SMA
SKRIPSI
Diajukan Untuk Melengkapi Tugas-tugas dan Memenuhi Syarat-syarat Guna
Mendapat Gelar S1 Pendidikan Fisika
Oleh
Nama :Eka Yulianti
Npm :1411090093
Jurusan :Pendidikan Fisika
Fakultas :Tarbiyah dan Keguruan
Pembimbing I : Dr. H. Sofyan M Soleh, SH, M. Ag
Pembimbing II : Indra Gunawan, MT
FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI
RADEN INTAN LAMPUNG
1440 H / 2018 M
ii
ABSTRAK
EFEKTIVITAS MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM BASED LEARNING
(PBL) TERHADAP PEMAHAMAN KONSEP DAN BERPIKIR KRITIS
PESERTA DIDIK SMA
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas model pembelajaran problem
based learning (PBL) terhadap pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta didik
SMA pada materi suhu dan kalor. Subjek pada penelitian ini adalah peserta didik
kelas X SMA N 1 waway karya lampung timur berjumlah 70 orang peserta didik.
Metode penelitian yang dipilih yakni quasi eksperimen dengan desain pretets-
posttest control design. Data pemahaman konsep dan berpikir kritis dikumpulkan
melalui instrumen tes soal essay. Data yang diperoleh kemudian di analisis
menggunakan uji multivariate (MANOVA). Hasil analisis data dengan program spss
17.00 menunjukkan bahwa terdapat pengaruh penerapan model pembelajaran
problem based learning terhadap pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta
didik. Nilai gain pemahaman konsep kelas eksperimen sebesar 0,51 dan nilai gain
kelas kontrol sebesar 0,31 sedangkan nilai gain berpikir kritis kelas eksperimen
sebesar 0,58 dan nilai gain kelas kontrol sebesar 0,31. Efektivitas penggunaan model
PBL lebih efektif dalam meningkatkan pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta
didik, ditunjukkan dengan nilai effect size pemahaman konsep sebesar 0,36 dan nilai
effect size berpikir kritis sebesar 0,66. Selain itu berdasarkan hasil uji manova, baik
nilai signifikansi pemahaman konsep maupun nilai signifikansi kurang dari 0,005
sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh penerapan model PBL terhadap
pemahamman konsep dan berpikir kritis peserta didik SMA.
Kata kunci: Problem Based Learning (PBL), Pemahaman Konsep, Berpikir kritis
iv
MOTTO
Artinya : Barang siapa yang mengerjakan kebaikan seberat dzarrah pun, niscaya Dia
akan melihat (balasan) nya. Dan Barang siapa yang mengerjakan
kejahatan sebesar dzarrah pun, niscaya Dia akan melihat (balasan) nya
pula.1(Q.S. Al-Zalzalah:7-8)
1 Departemen Agama RI Al-Qur’an Tajwid dan Terjemah, (Bandung: Diponegoro,2008) h. 233
v
PERSEMBAHAN
Alhamdulillahirobbill’alamin, dengan menyebut nama Allah, Tuhan semesta
alam yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Sujud syukur peneliti haturkan
kehadirat Allah SWT, Tuhan yang Maha Esa atas segala rahmat, anugerah dan
hidayah yang telah di berikan peneliti dan keluarga, sehingga karena-Nya skripsi ini
dapat terselesaikan. Dengan ketulusan hati peneliti persembahkan karya ilmiah
sederhana ini kepada kedua orang tuaku
Bapak Suroso dan ibu Paini
Dengan tulus ikhlas membesarkan, mendidikku penuh kasih sayang, selalu
mendo’akanku, memberi semangat, dukungan materi dan pengorbanannya serta
selalu berharap keberhasilanku. Serta kakak-kakakku Suyatun A.Ma.Pd, Suyanto, dan
Erna wati serta adik-adikku Nada marya nur permadi dan Ashar rinto sayfullah, yang
selalu memberikan kasih sayang dan semangat untukku.
vi
RIWAYAT HIDUP
Peneliti bernama Eka Yulianti dilahirkan pada tanggal 15 Januari 1995 didesa
Karang anom, Kecamatan Waway karya, Kabupaten Lampung Timur, Provinsi
Lampung. Peneliti merupakan anak bungsu dari empat bersaudara hasil pernikahan
dari bapak Suroso dan ibu Paini.
Peneliti menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SDN Karang anom,
Kecamatan Waway karya, Kabupaten Lampung Timur lulus pada tahun 2007, dan
melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SMPN 1 Waway karya
Kabupaten Lampung Timur lulus pada tahun 2010, kemudian melanjutkan
pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMAN 1 Waway karya, Kabupaten Lampung
Timur lulus pada tahun 2013. Peneliti aktif dalam kegiatan ekstrakulikuler Rohis
pada tahun 2013.
Pada tahun 2014, peneliti melanjutkan kejenjang perguruan tinggi di
Universitas Islam Negeri (UIN) Raden Intan Lampung pada Fakultas Tarbiyah dan
Keguruan dengan jurusan Pendidikan Fisika. Peneliti aktif dalam kegiatan Himpunan
Mahasiswa Fisika selaku bendahara bidang penelitian dan pengembangan
(LITBANG) pada tahun 2016.
vii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’alamin, puji syukur kehadirat Allah SWT, karena rahmat
dan hidayahnya peneliti dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Efektifitas model
pembelajaran problem based learning (PBL) terhadap pemahaman konsep dan
berpikir kritis peserta didik SMA. Sholawat dan salam semoga selalu senantiasa
terlimpahkan kepada Nabi Muhammad saw, para keluarga, sahabat serta umatnya
yang setia pada titah dan cintanya.
Penyusunan skripsi ini bertujuan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam
menyelesaikan program Strata Satu (S1) jurusan Pendidikan Fisika, Fakultas Tarbiyah
dan Keguruan, UIN Raden Intan Lampung guna memperoleh gelar Sarjana
Pendidikan. Atas bantuan dari semua pihak dalam menyelesaikan skripsi ini, peneliti
mengucapkan banyak terimakasih kepada:
1. Prof. Dr. H. Chairul Anwar, M.Pd selaku Dekan Fakultas Tarbiyah dan
Keguruan Universitas Islam Negeri Raden Intan Lampung, Dr. Yuberti, M.Pd
selaku ketua dan Sri Latifah, M.Sc selaku sekertaris program studi Pendidikan
Fisika.
2. Dr. H. Sofyan M Soleh, S.H, M.Ag selaku pembimbing I dan Indra Gunawan,
M.T selaku pembimbing II, terimakasih atas bimbingan, kesabaran, sehingga
skripsi ini dapat terselesaikan.
viii
3. Bapak dan Ibu dosen Fakultas Tarbiyah dan Keguruan terkhusus Bapak dan
Ibu dosen Pendidikan Fisika yang telah mendidik dan memberikan ilmu
pengetahuan kepada peneliti selama menuntut ilmu.
4. Kepala sekolah, Guru dan Staf di SMAN 1 Waway Karya Lampung Timur,
yang telah memberikan izin penelitian bantuan hingga terselesainya skripsi
ini.
5. sahabat karibku Siti musyarofah, Ardini Utami S.Pd dan Bambang Yasminto
S.T yang telah membantuku, memberikan semangat, dukungan hingga
terselesainya skripsi ini.
6. Almamaterku tercinta UIN Raden Intan Lampung, tempatku tercinta dalam
menempuh studi dan menimba ilmu pengetahuan.
Peneliti berharap semoga Allah SWT membalas amal dan kebaikan atas semua
bantuan dan partisipasi semua pihak dalam menyelesaikan skripsi ini. Namun peneliti
menyadari keterbatasan kemampuan yang ada pada diri peneliti. Untuk itu segala
saran dan kritik yang bersifat membangun sangat peneliti harapkan. Akhirnya semoga
skripsi ini berguna bagi diri peneliti khususnya dan pembaca pada umumnya. Amin
Bandar Lampung, 2018
Eka Yulianti
NPM. 1411090093
ix
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i
ABSTRAK ...................................................................................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN....................................................................... iii
MOTTO .......................................................................................................... iv
PERSEMBAHAN ........................................................................................... v
RIWAYAT HIDUP ........................................................................................ vi
KATA PENGANTAR .................................................................................... vii
DAFTAR ISI ................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xv
DAFTAR BAGAN .......................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xvii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah .................................................................... 1
B. Identifikasi Masalah ........................................................................... 9
C. Batasan Masalah ................................................................................ 10
D. Rumusan Masalah .............................................................................. 10
E. Tujuan Penelitian ............................................................................... 10
F. Manfaat Penelitian ............................................................................. 11
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Efektivitas Pembelajaran ................................................................... 12
B. Model Pembelajaran .......................................................................... 14
C. Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) ...................... 15
x
1. Ciri Pokok Model Pembelajaran PBL ....................................... 17
2. Manfaat Pembelajaran Model PBL ............................................ 18
3. Karakteristik Model Pembelajaran PBL .................................... 18
4. Kelebihan dan Kelemahan Model PBL ...................................... 19
D. Pemahaman, Konsep dan Pemahaman Konsep ................................. 21
1. Pemahaman ................................................................................ 22
2. Konsep ........................................................................................ 22
3. Pemahaman Konsep .................................................................... 22
4. Indikator Pemahaman Konsep .................................................... 23
E. Berpikir Kritis .................................................................................... 23
F. Materi Pembelajaran .......................................................................... 26
1. Pengertian Suhu .......................................................................... 26
2. Pengertian Kalor ......................................................................... 30
G. Penelitian Relevan ............................................................................. 39
H. Kerangka Teoritik .............................................................................. 46
I. Hipotesis Peneliti ............................................................................... 47
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................ 48
B. Metode Penelitian .............................................................................. 48
C. Desain Penelitian ............................................................................... 49
D. Populasi, Sample dan Teknik Sample ................................................ 50
1. Populasi ....................................................................................... 50
2. Sample ........................................................................................ 51
3. Teknik Sampling ......................................................................... 51
E. Rancangan Pelaksanaan...................................................................... 52
F. Variabel Penelitian ............................................................................. 55
G. Teknik Pengumpulan Data ................................................................. 56
1. Tes ............................................................................................... 57
xi
2. Observasi ..................................................................................... 57
3. Dokumentasi ................................................................................ 57
H. Instrumen Penelitian .......................................................................... 58
I. Uji Coba Instrumen ........................................................................... 64
1. Uji Validitas ................................................................................ 65
2. Uji Reliabilitas ............................................................................ 67
3. Uji Tingkat Kesukaran ................................................................ 69
4. Uji Daya Beda ............................................................................. 71
J. Teknik Analisis Data.......................................................................... 74
1. Uji Prasyarat .............................................................................. 75
a. Uji Normalitas ................................................................. 75
b. Uji Homogenitas ............................................................. 77
2. Uji Hipotesis ............................................................................... 79
3. Uji Effect size .............................................................................. 83
4. Uji N-Gain .................................................................................. 84
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Deskripsi Data .................................................................................... 86
B. Pengujian Persyaratan Analisis Data ................................................. 89
1. Uji Normalitas ............................................................................. 89
2. Uji Homogenitas ......................................................................... 90
3. Uji Homogenitas Matrik Varian Covarian ................................. 90
4. Uji Homogenitas Varian ............................................................. 92
C. Pengujian Hipotesis ........................................................................... 94
1. Uji Multivariate test .................................................................... 94
2. Uji of subjects effects .................................................................. 95
D. Uji N-Gain ......................................................................................... 96
E. Uji Effect Size ..................................................................................... 99
F. Pembahasan Hasil Penelitian ............................................................. 99
xii
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN
A. Kesimpulan ........................................................................................ 106
B. Implikasi ............................................................................................ 107
C. Saran ............................................................................................. 107
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN-LAMPIRAN
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Data Ulangan Harian Kelas X SMAN 1 Waway Karya LamTim 5
Tabel 2.1 Langkah-Langkah Problem Based Learning ................................ 17
Tabel 3.1 Indikator berpikir kritis ................................................................. 26
Tabel 3.2 Desain non equivalent control group design................................. 51
Tabel 3.3 Rancangan Perlakuan ................................................................... 53
Tabel 3.4 Pedoman pensekoran tes pemahaman konsep ............................... 60
Tabel 3.5 Kualifikasi skor tes pemahaman konsep ....................................... 62
Tabel 3.6 Pedoman pensekoran kemampuan berpikir kritis ......................... 63
Tabel 3.7 Kategori kemampuan berpikir kritis ............................................. 65
Tabel 3.8 Ketentuan uji validitas ................................................................... 67
Tabel 3.9 Hasil uji validitas soal pemahaman konsep.................................... 67
Tabel 3.10 Hasil uji validitas soal berpikir kritis.............................................. 67
Tabel 3.11 Ketentuan uji reliabilitas................................................................. 69
Tabel 3.12 Kreiteria reliabilitas......................................................................... 69
Tabel 3.13 Hasil uji reliabilitas soal pemahaman konsep................................. 70
Tabel 3.14 Hasil uji reliabilitas soal berpikir kritis........................................... 70
Tabel 3.15 Tingkat kesukaran........................................................................... 71
Tabel 3.16 Hasil uji tingkat kesukaran pemahaman konsep............................ 71
Tabel 3.17 Hasil uji tingkat kesukaran berpikir kritis....................................... 72
Tabel 3.18 Klasifikasi daya beda...................................................................... 74
Tabel 3.19 Hasil uji daya beda soal pemahaman konsep................................... 74
Tabel 3.20 Hasil uji daya beda soal berpikir kritis............................................. 75
Tabel 3.21 Kriteria effect size............................................................................ 85
Tabel 3.22 Klasifikasi nilai n-gain..................................................................... 86
Tabel 4.1 Hasil posttets pemahaman konsep dan berpikir kritis kelas eksperimen dan
kelas kontrol....................................................................................... 89
xiv
Tabel 4.2 Hasil uji normalitas posttets kelas eksperimen dan kelas kontrol......... 93
Tabel 4.3 Hasil uji homogenitas posttets kelas eksperimen dan kelas kontrol..... 94
Tabel 4.4 Box’s test of equality of covariance matrices....................................... . 96
Tabel 4.5 Levene’s test of equality of error variances.......................................... 97
Tabel 4.6 Multivariate test................................................................................... . 99
Tabel 4.7 Tests of between subjects effects............................................................ 101
Tabel 4.8 Rekapitulasi hasil N-gain pemahaman konsep..................................... . 102
Tabel 4.9 Rekapitulasi hasil N-gain berpikir kritis............................................... 103
Tabel. 4.10 Hasil analisis effect size...................................................................... 105
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Perbandingan Titik Tetap Atas Dan Bawah Termomter ............. 28
Gambar 2.2 Peristiwa Saat Gelas Pecah Saat Tuangkan Air Panas ................ 29
Gambar 2.3 Proses Perubahan Wujud Zat ...................................................... 34
Gambar 2.4 Grafik Perubahan Es, Air, Uap.................................................... 37
Gambar 2.5 Mengaduk Kopi ........................................................................... 37
Gambar 2.6 Proses Perebusan Air Mendidih .................................................. 38
Gambar 2.7 Sinar Matahari .............................................................................. 39
Gambar 4.1 Grafik hasil posttets pemahaman konsep ..................................... 90
Gambar 4.2 Grafik hasil posttets berpikir kritis .............................................. 91
xvi
DAFTAR BAGAN
Bagan 2.1 Kerangka Berpikir............................................................................ 47
Bagan 3.1 Hubungan Variabel X dan Y........................................................... 57
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
A. LAMPIRAN A PERANGKAT PEMBELAJARAN
Lampiran A1 Daftar Nama Peserta Didik Kelas Eksperimen....................... 117
Lampiran A2 Daftar Nilai Peserta Didik Kelas Kontrol ............................... 118
Lampiran A3 Silabus .................................................................................... 119
Lampiran A4 RPP Penelitian Kelas Eksperimen .................................... ... ..123
Lampiran A5 RPP Penelitian Kelas Kontrol ................................................ 144
Lampiran A6 Lembar Observasi Keterlaksanaan Model PBL ............ ........ 154
Lampiran A7 Lembar Perhitungan ..................................................... .........160
B. LAMPIRAN B INSTRUMEN PENELITIAN
Lampiran B1 Kisi-Kisi Soal Pretest-Posttest Pemahaman Konsep............... 162
Lampiran B2 Soal Pretest-Posttest Pemahaman Konsep .............................. 164
Lampiran B3 Kunci Jawaban Soal Pretest-Posttest Pemahaman Konsep ..... 167
Lampiran B4 Rubrik Penskoran soal Pemahaman Konsep ..................... .....171
Lampiran B5 Lembar Validasi soal Pemahaman Konsep ...................... .....185
Lampiran B6 Kisi-Kisi Soal Pretest-Posttest Berpikir Kritis .................. ......193
Lampiran B7 Soal Pretest-Posttest Berpikir Kritis........................................ 194
Lampiran B8 Kunci Jawaban Soal Pretest-Posttest Berpikir Kritis .............. 195
Lampiran B9 Rubrik Penskoran soal berfikir Kritis ...................................... 198
Lampiran B9 Lembar Validasi ...................................................................... 211
Lampiran Kisi-Kisi Wawancara Pra Penelitian ............................................. 308
Lampiran B10 Lembar Wawancara Pra Penelitian ........................................ 309
Lampiran B9 Lembar Jawaban Wawancara Pra Penelitian ........................... 311
xviii
C. LAMPIRAN C lembar perhitungan soal pemahaman konsep dan bekir
kritis
Lampiran C1 Uji Validitas Pemahaman Konsep ........................................... 315
Lampiran C2. Uji Reliabilitas Pemahaman Konsep ...................................... 320
Lampiran C3 Uji Tingkat Kesukaran Pemahaman Konsep ........................... 323
Lampiran C4 Uji Daya Beda Pemahaman Konsep ........................................ 326
Lampiran C5 Hasil Pretets-Posttets Pemahaman Konsep ............................. 330
Lampiran C6 Presentase Kelas Eksperimen Dan Kontrol ............................. 338
Lampiran C7 Uji N-Gain ............................................................................... 340
Lampiran C8 Uji Validitas Berpikir Kritis .................................................... 341
Lampiran C9 Uji Reliabilitas Berpikir Kritis ................................................. 346
Lampiran C10 Uji Tingkat Kesukaran Berpikir Kritis .................................. 350
Lampiran C11 Uji Daya Beda Berpikir Kritis ............................................... 354
Lampiran C12 Hasil Pretets-Posttets Berpikir Kritis ..................................... 361
Lampiran C13 Presentase Kelas Eksperimen Dan Kontrol ........................... 368
Lampiran C14 Uji N-Gain ............................................................................. 370
Lampiran C15 Uji Manova ............................................................................ 371
D. LAMPIRAN D DOKUMENTASI
Lampiran D1 Pra penelitian ........................................................................... 372
Lampiran D2 Penelitian ................................................................................. 373
E. LAMPIRAN E SURAT PENELITIAN
Lampiran E1 Surat pra penelitian .................................................................. 374
Lampiran E2 surat balasan pra penelitian ...................................................... 375
Lampiran E3 surat penelitian ......................................................................... 376
Lampiran E4 surat balasan pebelitian ........................................................... 377
xvi
DAFTAR BAGAN
Bagan 2.1 Kerangka Berpikir........................................................................ 46
Bagan 3.1 Hubungan Variabel X dan Y........................................................... 53
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Data Ulangan Harian Kelas X SMAN 1 Waway Karya LamTim 5
Tabel 2.1 Langkah-Langkah Problem Based Learning ................................ 16
Tabel 2.2 Pedoman Pensekoran Tes Pemahaman Konsep ............................ 21
Tabel 2.3 Kualifikasi Skor Tes Pemahaman Konsep .................................... 23
Tabel 2.4 Indikator Berpikir Kritis ................................................................ 24
Tabel 2.5 Pedoman Pensekoran Kemampuan Berpikir Kritis ....................... 25
Tabel 2.6 Kategori Kemampuan Berpikir Kritis ........................................... 27
Tabel 3.1 Interprestasi Korelasi..................................................................... 61
Tabel 3.2 Klasifikasi Koefesien Reliabilitas ................................................. 62
Tabel 3.3 Tingkat Kesukaran ........................................................................ 63
Tabel 3.4 Klasifikasi Daya Beda ................................................................... 64
Tabel 3.5 Kategori Gain Ternormalisasi ....................................................... 68
Tabel 3.6 Kriteria Effect Size ........................................................................ 69
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Perbandingan Titik Tetap Atas Dan Bawah Termomter ............. 30
Gambar 2.2 Peristiwa Saat Gelas Pecah Saat Tuangkan Air Panas ................ 31
Gambar 2.3 Proses Perubahan Wujud Zat ...................................................... 36
Gambar 2.4 Grafik Perubahan Es, Air, Uap.................................................... 39
Gambar 2.5 Mengaduk Kopi ........................................................................... 39
Gambar 2.6 Proses Perebusan Air Mendidih .................................................. 41
Gambar 2.7 Sinar Matahari .............................................................................. 42
Gambar 3.1 Desain Non Equivalent Control Group Design............................ 50
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pendidikan sudah berjalan dari pertama peradaban manusia, cara
pendidikan banyak terjadi perubahan, menyesuaikan zaman dan kebutuhan
pendidikan itu sendiri. 1 Pendidikan merupakan cara yang digunakan seseorang
untuk mendapatkan informasi yang berguna dan dapat dipertanggung jawabkan
mengenai proses pendidikan itu sendiri.2 Pendidikan di indonesia merupakan
upaya pemerintah dalam mencerdaskan kehidupan bangsa kedepannya dan
meningkankan kualitas sumber daya manusia.3 Dengan pendidikan dapat
mencetak generasi yang terampil, berbakat dan berkemampuan dalam semua
bidang.
Saat ini pendidikan berkembang begitu cepat, teknologi ilmu dan
komunikasi berkembang setiap saat. Ini artinya semakin banyak persaingan
dalam dunia pendidikan, agar mampu mengatasinya dibutuhkan pendidik yang
1Yusufhadi miarso, menyemai benih teknologi pendidikan (jakarta: prenada media group,
2004).h.107 2Salamah, “penelitian teknologi pembelajaran berdasarkan pendekatan system,” jurnal
pendidikan, vol.12, no.2 (2006),h. 133. 3Purwanto dan seri siregar, “pengaruh model pembelajaran problem based learning (pbl)
terhadap belajar siswa pada materi pokok suhu dan kalor di kelas x semester ii sma negeri 11 medan
t.p 2014/2015,” jurnal ikatan alumni fisika universitas negeri malang, vol.2.no.1 (2016), h.25.
2
mampu bersaing dalam mengembangkan dan mempertahankan kualitias
pendidikan itu sendiri dan juga profesional.4
Islam sangat memperhatikan masalah pendidikan, untuk mendapatkan
ilmu pengetahuan Allah telah memerintahkan kepada seluruh umat manusia
untuk memplajari ilmu pengetahuan yang terkandung dalam Al-Qur’an surat
Al-Mujaadilah ayat 11.
Artinya: .......“Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di antara mu
dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan beberapa derajat.”.......5
Melihat pentingnya pendidikan maka hal ini pun direalisasikan oleh
pemerintah yang mencanangkan pendidikan 12 tahun. Begitupun juga
penjelasan dari ayat di atas sudah jelas bahwa Allah akan menambah derajat
orang yang beriman dan berilmu, maka perbanyaklah mencari ilmu, baik ilmu
agama maupun ilmu pengetahuan. Islam sangat menaruh perhatian terhadap
umatnya dalam menuntut ilmu pengetahuan, hukum menuntut ilmu atau
thalabul „ilmi wajib bagi setiap manusia.6
4 Zalia Muspita, dan I. W. Lasmawan, “Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah
Terhadap Kemampuan Berfikir Kritis, Motivasi Belajar, dan Hasil Belajar IPS Siswa Kelas VII SMPN
1 Aikmel,” e-Journal Program Pascasarjana Universitas Pendidikan Ganesha Program Studi
Pendidikan Dasar, vo.3.no.1 (2013), h.2. 5 Al-hikmah Qur‟an Terjemahan (bandung: penerbit diponegoro, 2008).h.544
6Imam Machali, “Islam Memandang Hak Asasi Pendidikan,” Jurnal Pendidikan Islam,
vol.27.no.1 (2016), h.1 <https://doi.org/10.15575/jpi.v27i1.492>.
3
Pendidikan sains merupakan suatu sarana yang sangat penting bagi
kemajuan materil suatu bangsa.7 Fisika adalah pelajaran sains yang
berhubungan dalam kehidupan sehari-hari,8 yang mengamati peristiwa, gejala
dan fenomena alam semesta dan berupaya mengupas hukum alam semesta dan
segala rahasia secara ilmiah9
Banyak sekolah di indonesia yang memakai K13. Di dalam K13 di
harapkan mampu menunjang mutu pendidikan indonesia karena dalam K13
terdapat beberapa prinsip pembelajaran. Di antara prinsip-prinsip K13 ialah
mendorong peserta didik lebih aktif10
dalam pembelajaran, biasanya dalam
proses pembelajaran di mulai dengan penyampaian materi dari pendidik, maka
K13 di mulai dari peserta didik melihat fenomena tertentu sehingga pendidik
mampu menumbuhkan rasa keinginan tahuan peserta didik terhadap fenomena
tersebut. Sehingga di K13 pendidik berperan sebagai motivator dan fasilitator11
tetapi di akhir kegiatan pendidik mengevaluasi dan menyimpulkan hasil
pembelajaran.
7 M nor dan revi astria noprina, “motivasi belajar fisika siswa melalui penerapan pendekatan
arias pada siswa kelas viii smp negeri 4 tambang,” prosiding semirata fmipa universitas lampung,
2013, (2013), h.178. 8 Antomi saregar, “pembelajaran pengantar fisika kuantum dengan memanfaatkan media phet
simulation dan lkm melalui pendekatan saintifik : dampak pada minat dan penguasaan konsep
mahasiswa introduction study using quantum physics media phet simulation and lkm ( student works,”
jurnal ilmiah pendidikan fisika “al-biruni,” vol.05.no.1 (2016), h.55. 9 M. nor, op.cit, h.159
10 Cut eka parasamya dan agus wahyuni, “upaya peningkatan hasil belajar fisika siswa melalui
penerapan model pembelajaran problem based learning (PBL),” jurnal ilmiah mahasiswa (jim), 2.1
(2017), h.42–49. 11
ibid,
4
Berdasarkan hasil pra penelitian di SMA N 1 waway karya lampung timur
tahun ajaran 2017/2018, di temukan masalah dalam proses pembelajaran
khususnya peserta didik kelas X MIA. Pada saat proses pembelajaran
berlangsung, terdapat beberapa siswa tidak menyimak pelajaran yang diberikan
oleh pendidik seperti, berbicara dengan teman sebelahnya, sering izin ke toilet,
mengantuk, dan peserta didik cenderung pasif. Selain kondisi peserta didik
masalah juga muncul pada pendidik, yaitu pendidik masih mendominasi kelas,
cenderung ceramah, kurang memberi motivasi, dan rendahnya volume suara
pendidik dalam penyampaian materi. Peserta didik hanya menulis apa yang
diberikan pendidik tidak ada respon balik terhadap apa yang di catat atau
diberikan pendidik. Apabila kondisi kelas sepeti ini, maka materi yang
disampakan oleh pendidik tidak dapat di terima dengan baik oleh peserta didik.
hal ini dapat dilihat dari hasil ulangan harian peserta didik pada tabel 1.1
Tabel 1.1 Data ulangan harian kelas X SMAN 1 waway karya lampung timur
No. Kelas Nilai Fisika Peserta Didik
Jumlah ≥ 70 < 70
1. X MIA1 12 24 36
2. X MIA2 11 23 34
Jumlah 23 47 70
Presentase 32,85 % 67,14 %
Sumber:buku nilai peserta didik SMAN 1 waway karya lampung timur TA.
2017/2018 oleh guru mata pelajaran fisika ayub S.Pd
Pada tabel 1.1 terlihat nilai kkm di SMAN 1 waway karya lampung timur
yaitu 70. Siswa yang dapat nilai <70, berjumlah 47 siswa, dan siswa yang
memperoleh nilai ≥70, hanya berjumlah 23 siswa. Bila nilai tersebut dijadikan
5
dalam bentuk presentase terdapat selisih siswa yang belum mencapai kriteria
ketuntasan minimal dengan siswa yang sudah mencapai kkm antara 67,14 %
berbanding 32,85 %. Tampak jumlah siswa yang hasil belajarnya belum
mencapai kriteria ketuntasan minimal lebih dari separuh, salah satu faktor yang
mempengaruhi hasil belajar yaitu pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta
didik pada materi fisika masih rendah, sehingga perlu untuk ditingkatkan
kembali.
Rendahnya kemampuan berpikir kritis peserta didik terlihat ketika peserta
didik diberikan tugas untuk mengerjakan soal latihan sebagian besar siswa
belum tepat ketika menyelesaikan soal banyak jawaban siswa yang salah karena
kurang teliti dalam menjawabnya. Ini menunjukkan masih rendahnya
kemampuan berpikir kritis peserta didik dalam mengerjakan soal-soal latihan
pada materi fisika, belum maksimalnya kemampuan berpikir kritis hal ini
membuat hasil belajar peserta didik menjadi rendah. Mengingat bahwa
kemampuan berpikir kritis untuk peserta didik kelas X harus sudah diterapkan
sejak dini.
Selain berpikir kritis peserta didik juga mengalami kesulitan dalam
memahami konsep-konsep fisika, dalam proses pembelajaran peserta didik
diberikan berbagai macam pelajaran fisika yang wajib diingat tanpa diberi
waktu untuk memahami materi, maka peserta didik hanya belajar namun belum
memahami proses pembelajaran itu sendiri. Banyak peserta didik dalam proses
belajar hanya menghafal konsep-konsep, mencatat namun kurang memahami
6
apa yang dicatat, dan mendengarkan tanpa adanya respon balik, kondisi inilah
yang menyebabkan rendahnya nilai siswa. Pentingnya pemahaman konsep
untuk siswa yaitu agar siswa mampu mengingat berbagai macam konsep pada
materi fisika yang mereka pelajari sebelumnya, maka proses belajar akan lebih
bermakna.12
Nilai peserta didik rendah juga disebabkan oleh tingkat motivasi, dan
keinginan belajar, setiap peserta didik yang berbeda-beda. Terdapat beberapa
peserta didik yang antusias dan semangat dalam belajar serta ada peserta didik
yang hanya mengikuti proses pembelajaran berlangsung. Peran pendidik dalam
proses pembelajaran sangat berpengaruh, secara umum proses pembelajaran
materi fisika pada X MIA masih dominan berpusat pada pendidik (student
centered), serta pendidik masih menggunakan metode ceramah, demonstrasi
dan model belajar yang mengakibatkan siswa kurang giat pada proses belajar.
Model pembelajaran yang di butuhkan siswa yaitu yang mampu
menghasilkan kemampuan untuk belajar 13
meningkatnya pemahaman konsep,
memecahkan masalah, keterampilan proses sains, kreatif, motivasi, minat
12
IGBN smarabawa, i b arnyana, dan igan setiawan, “pengaruh model pembelajaran sains
teknologi masyarakat terhadap pemahaman konsep biologi dan keterampilan berpikir kreatif siswa sma
igbn.,” e-journal program pascasarjana universitas pendidikan ganesha program studi ipa, vol.3, h.2. 13
Sukarmin ahmad, fandi dan nonoh siti aminah, “pengaruh pembelajaran fisika pada materi
fluida dinamik menggunakan metode problem based learning (pbl) dan inkuiri terbimbing ditinjau dari
kemampuan awal dan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar dan kreativitas,” jurnal inkuiri, vol.4.no.2
(2015), h. 77.
7
belajar,14
dan berpikir kritis15
. Setiap model pembelajaran memiliki struktur
tujuan pembelajaran yang berbeda-beda tetapi pada intinya sama untuk
mencapai hasil belajar yang maksimal.
Banyaknya model pembelajaran yang mampu meningkatkan cara berpikir
ilmiah peserta didik diantaranya: Inquiry16
, POE17
, Problem based structure18
,
Discovery learning, PjBL, Discovery learning, dan PBL 19
.Dari beberapa
model pembelajaran yang mampu di kembangkan dan di adopsi agar peserta
didik ditempatkan sebagai pusat pembelajaran dengan menerapankan model
pembelajaran (PBL)20
, (PBL) ialah rangkaian beberapa aktifitas belajar dan
menekankan dalam proses penyelesaian problem yang di hadapi.
14
Mursal A.Halim, dan Suriana, “Dampak Problem Based Learning terhadap Pemahaman
Konsep Ditinjau dari Gaya Berpikir Siswa pada Mata Pelajaran Fisika,” Jurnal Penelitian &
Pengembangan Pendidikan Fisika, vol.3.no.1 (2017), h.3. 15
Sulardi, Mohamad Nur, dan Wahono Widodo, “Pengembangan Perangkat Pembelajaran
Fisika Model Problem Based Learning ( Pbl ) Untuk Melatih Keterampilan Berpikir,” Pendidikan
Sains Pascasarjana Universitas Negeri Surabaya, vol.5.no.1 (2015), h. 802. 16
Ardian Asyhari dan risa hartati, “implementasi pembelajaran fisika sma berbasis inkuiri
terbimbing terintegrasi pendidikan karakter untuk meningkatkan hasil belajar siswa pada materi cahaya
dan optika,” jurnal fisika al-biruni, 4.1 (2015), 38. 17
Puji Rahayu, Arif Widiyatmiko, dan Hartono, “Penerapan Strategi Poe (Predict-Observe-
Explain) Dengan Metode Learning Journals Dalam Pembelajaran Ipa Untuk Meningkatkan
Pemahaman Konsep Dan Keterampilan Proses Sains,” Unnes Science Education Journal, 4.3 (2015),
h. 43. 18
Albert Gras-Martí & Joaquín Martínez Torregrosa Carlos Becerra-Labra, “Effects of a
Problem-based Structure of Physics Contents on Conceptual Learning and the Ability to Solve
Problems,” International Journal of Science Education, 2016
<https://doi.org/10.1080/09500693.2011.619210>. 19
Ratna Rosidah et al., “penerapan model problem based learning ( pbl ) pada pembelajaran
hukum - hukum dasar kimia ditinjau dari aktivitas dan hasil belajar siswa kelas x ipa sma negeri 2
surakarta tahun pelajaran 2013 / 2014,” jurnal pendidikan kimia (JPK) program studi pendidikan
kimia universitas sebelas maret, vol.3.no.3 (2014), h.5. 20
Didik juliawan, “Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah Terhadap Pemahaman
Konsep dan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas XI IPA SMA Negeri 2 Kuta Tahun Pelajaran
2011/2012,” Program Studi Pendidikan IPA, h.4.
8
Model (PBL) ialah proses pembelajaran yang di mulai dengan
memberikan problem yang mempunyai konteks dalam dunia nyata,
pembelajaran aktif dalam kerja kelompok, identifikasi pengetahuan dan
merumuskan masalah, belajar secara mandiri dalam mencari pelajaran yang
berterkait pada problem dan mencari jalan keluar pada setiap problel21
Sebagaimana yang terkandung didalam Al-Qur’an Surah Ar-rad ayat11 yang
berbunyi:
.......
Artinya :“ Sesungguhnya Allah tidak merubah keadaan sesuatu kaum sehingga
mereka merubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri.”22
Ayat di atas menegaskan bahwa Allah selalu mengingatkan manusia agar
selalu berikhtiar dalam menghadapi persoalan dan berusaha merubah diri kita
lebih baik lagi. Serta berusaha mencari solusi dalam setiap permasalahan. Ayat
diatas berkaitan dengan model pembelajaran PBL yaitu melatih kita dalam
memecahkan permasalah agar mendapatkan solusi dari masalah tersebut.
Perbedaan penelitian ini dengan peneliti-peneliti lain yaitu, pada
penelitian sebelumnya menggunakan satu variabel bebas dengan satu variabel
terikat, sedangkan penelitian ini menggunakan satu variabel bebas yaitu model
21
M taufik Amir, Inovasi Melalui Problem Based Learningb Bagaimana Pendidik
Memberdayakan Pemelajar Di Era Pengetahuan (jakarta: Kencana Prenada Media Grouf Cetakan
Kedua, 2010). h.12 22
Al-hikmah Qur‟an Terjemahan.Op.cit. h. 250
9
pembelajaran PBL dengan dua variabel terikat. kedua variabel yang akan di
terapkan pada penelitian ini yaitu pemahaman konsep dan berpikir kritis.
Merujuk dari permasalahan di atas, dengan demikian di harapkan dengan
menggunakan model pembelajaran PBL dapat menambah pemahman konsep
dan berpikir krtis peserta didik. Berkaitan dengan hal tersebut peneliti
melakukan penlitian dengan judul: “Efektivitas Model Pembelajaran
Problem Based Learning (PBL) Terhadap Pemahaman Konsep Dan
Berpikir Kritis Peserta Didik SMA”
B. Identifikasi Masalah
Sesuai dengan hasil pengamatan lapangan di SMAN 1 waway karya
lampung timur terdapat berbagai masalah yaitu:
1. Masih rendahnya pemahaman konsep peserta didik, sehingga perlu di
tingkatkan lagi
2. Kurangnya berpikir kritis peserta didik terhadap mata pelajaran fisika
3. Kurang tepatnya pendidik dalam memilih model pembelajaran
4. Kurangnya motivasi dan kreatifitas pendidik dalam pembelajaran
C. Batasan Masalah
1. Peneliti membatasi pada efektivitas model pembelajaran PBL.
2. Penelitian ini di batasi pada efektivitas model pembelajaran PBL di lihat
dari pemahaman konsep.
3. Penelitian ini di batasi pada efektivitas model pembelajaran problem
based learning di lihat dari berpikir kritis.
10
4. Peneltian di lakukan peserta didik kelas X SMAN 1 waway karya
lampung timur.
D. Rumusan Masalah
Permasalahan yang dapat di rumuskan oleh penulis sebagai berikut:
1. Apakah terdapat perbedaan model pembelajaran problem based learning
terhadap pemahaman konsep peserta didik SMA?
2. apakah terdapat perbedaan model pembelajaran problem based learning
terhadap berpikir kritis peserta didik SMA?
E. Tujuan Penelitian
1. Untuk melihat berapa besar efektivitas model pembelajaran PBL di lihat
dari pemahaman konsep.
2. Untuk melihat berapa besar efektivitas model pembelajaran PBL di lihat
dari berpikir kritis.
3. Untuk mengetahui seberapa besar efektivitas model pembelajaran PBL di
lihat dari pemahaman konsep dan berpikir kritis.
F. Manfaat Penelitian
1. Manfaat Teoritis
a. Memperbanyak penelitian tentang fisika khususnya dalam menerapkan
model-model pembelajaran fisika.
b. Penelitian ini bisa di pakai untuk acuan dalam penelitian berikutnya
11
2. Manfaat Praktis
Peneliti memberikan sumbangan terhadap guru fisika di sekolah.
Bagaimana cara guru memberikan alternatif dan kemudahan dalam
menyampaikan materi terhadap peserta didik.
12
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Efektivitas Pembelajaran
Menurut kamus besar bahasa indonesia (KBBI) definisi efektivitas
adalah sesuatu yang memiliki pengaruh atau akibat yang ditimbulkan,
membawa hasil dan keberhasilan dari suatu usaha atau tindakan, dalam hal ini
efektivitas dapat dilihat dari tercapai tidaknya tujuan khusus yang telah
direncanakan.1
Efektivitas pembelajaran secara konseptual dapat diartikan sebagai
perilaku dan kegiatan dalam proses pembelajaran yang berdampak pada
keberhasilan usaha atau tindakan terhadap hasil belajar peserta didik.2 Apabila
setelah pembelajaran dilaksanakan peserta didik menjadi termotivasi untuk
belajar lebih giat lagi3.
1Rita lefrida, "Efektifitas penerapan pembelajaran kontekstual dengan strategi react ( relating ,
experiencing , applying , cooperating , dan transferring ) untuk meningkatkan pemahaman pada materi
logika fuzzy", dosen program studi pendidikan matematika jurusan pendidikan mipa fkip untad
abstrak, 2007, h.36. 2Antomi saregar, sri latifah, and meisita sari, "Efektivitas model pembelajaran cups : dampak
terhadap kemampuan berpikir tingkat tinggi peserta didik madrasah aliyah mathla ‟ ul anwar", Jurnal
Ilmiah Pendidikan Fisika Al-BiRuNi, vol.5.no.2 (2016), h.236
<https://doi.org/10.24042/jpifalbiruni.v5i2.123>. 3Bachtiar Rifa‟i, "Efektivitas Pemberdayaan Usaha Mikro Kecil Dan Menengah (UMKM)
Krupuk Ikan Dalam Program Pengembangan Labsite Pemberdayaan Masyarakat Desa Kedung Rejo
Kecamatan Jabon Kabupaten Sidoarjo", Kebijakan Dan Manajemen Publik, vol.1.no.1 (2013), h.132.
13
Efektivitas merupakan unsur pokok untuk mencapai tujuan atau sasaran
yang telah di tentukan di dalam setiap organisasi, kegiatan ataupun program.4
Dimensi efektivitas pembelajaran meliputi 2 hal, yaitu: 5
1. Karakteristik guru yang efektif apabila memiliki kemampuan
mengembangkan aplikasi teknologi. Indikatornya meliputi:
pengorganisasian materi, memilih metode yang tepat, bersikap
positif kepada peserta didik , kreatif dalam teknologi pembelajaran,
dan penelitian yang berkelanjutan.
2. Karakteristik peserta didik yang efektif apabila dalam proses
pembelajaran peserta didik yang fleksibel dan aktif, aktif dalam
memanfaatkan strategi. Indikatornya meliputi: aktif dalam proses
belajar mengajar (PMB), mampu bekerja sama, belajar bertanggung
jawab dan belajar dari apa yang telah dipelajari.
Berdasarkan uraian di atas, peneliti menyimpulkan bahwa efektivitas
adalah pemilihan model atau metode pembelajaran yang memberikan pengaruh
dan keberhasilan pada peserta didik.
Efektivitas dalam penelitian ini berhubungan dengan model
pembelajaran problem based learning (PBL) terhadap kemampuan pemahaman
konsep dan berpikir kritis peserta didik dalam pembelajaran fisika. Model
problem based learning (PBL) di katakan efektif apabila setelah menggunakan
4Ibid
5Nur novianti Raina, "Kontribusi Pengelolaan Laboratorium Dan Motivasi Belajar Siswa
Terhadap Efektivitas Proses Pembelajaran", Jurnal Pendidikan Ipa, h.160.
14
model ini terjadi peningkatan kemampuan pemahaman konsep dan berpikir
kritis peserta didik.
B. Model Pembelajaran
Model pembelajaran merupakan suatu sistem, yang terdiri atas berbagai
komponen yang saling berhubungan satu sama lainnya. Komponen tersebut
meliputi: tujuan, materi, metode, dan evaluasi. Keempat komponen
pembelajaran tersebut harus di perhatikan oleh pendidik dalam memilih dan
menentukan model-model pembelajaran apa yang akan di gunakan dalam
kegiatan pembelajaran.6 Agar Pembelajaran berlangsung secara efektif,
7
hendaknya pendidik mengubah pola pembelajaran yang di gunakan selama ini
dengan menggunakan model pembelajaran yang berpusat pada peserta didik
(student centered). Pendidik memiliki peran yang sangat penting selain sebagai
wali kedua peserta didik tetapi juga berperan sebagai motivator dan fasilitator
dalam pengembangan minat peserta didik dalam mencari ilmu pengetahuan
secara mandiri8. Peserta didik di latih agar dapat membangun pemahamannya
sendiri tanpa bergantung pada pendidik.9 Model pembelajaran merupakan pola
6Rusman, Model-model pembelajaran mengembangkan profesionalisme guru (Jakarta: PT
Rajagrafindo persada)., h.1 7Rosdiati, "Penerapan model problem-based learning dengan teknik scaffolding untuk
meningkatkan hasil belajar ipa siswa kelas v", h.206. 8L surayya, i w subagia, and i n tika, "Pengaruh model pembelajaran think pair share terhadap
hasil belajar ipa ditinjau dari keterampilan berpikir kritis siswa", e-journal program pascasarjana
universitas pendidikan ganesha program studi ipa, vol.4 (2014), h.1. 9Sri diana and putri djusmaini, "Pengembangan perangkat pembelajaran fisika berbasis
keterampilan berpikir kritis dalam problem-based learning", jurnal ilmiah pendidikan fisika al-biruni,
vol.06.april (2017), h.126 <https://doi.org/10.24042/jpifalbiruni.v6i1.648>.
15
yang digunakan sebagai pedoman dalam merencanakan pembelajaran di kelas
maupun tutorial.
Menurut Arends, model pembelajaran mengacu pada pendekatan yang
akan di gunakan, termasuk di dalamnya tujuan-tujuan pembelajaran, tahap-
tahap dalam kegiatan pembelajaran, lingkungan pembelajaran, dan pengelolaan
kelas. model pembelajaran dapat di definisikan sebagai kerangka konseptual
yang melukiskan prosedur sistematis dalam mengorganisasikan pengalaman
belajar untuk mencapai tujuan belajar.10
Pendapat di atas penulis menyimpulkan bahwa pembelajaran yang akan
di laksanakan di kelas memerlukan perencanaan secara sistematis dan evaluasi
agar pembelajaran yang di rencanakan dapat mencapai tujuan yang di inginkan
serta tercapai secara efektif, efisien dan menghasilkan hasil belajar yang di
inginkan.
C. Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL)
Model pembelajaran problem based learning (PBL) merupakan
pembelajaran yang menitik beratkan pada kegiatan pemecahan masalah11
,
dengan maksud peserta didik secara aktif mampu mencari jawaban atas
masalah-masalah yang di berikan pendidik. Dalam hal ini pendidik lebih
banyak sebagai mediator dan fasilitator untuk membantu peserta didik dalam
10
Agus suprijono, cooperative learning edisi revisi (Yogyakarta, 2015).h.65 11
Dasa ismaimuza, "Pengaruh pembelajaran berbasis masalah dengan strategi konflik kognitif
terhadap kemampuan berpikir kritis matematis dan sikap siswa smp", jurnal pendidikan matematika,
vol.4.no.1,(juni 2010), h.2.
16
mengkonstruksi pengetahuan secara aktif.12
Model pembelajaran Problem
Based Learning (PBL) meningkatkan motivasi, dan rasa ingin tahu menjadi
meningkat.
Menurut Dutch dalam M. taufik amar (1994) menyatakan bahwa PBL
merupakan metode instruksional yang menantang peserta didik agar “belajar
dan untuk belajar”, bekerja sama dengan kelompok untuk mencari solusi bagi
masalah yang nyata. Masalah ini di gunakan untuk mengaitkan rasa
keingintahuan serta kemampuan analisis peserta didik dan inisiatif atas materi
pembelajaran. PBL mempersiapkan peserta didik untuk berpikir kritis dan
analitis, dan untuk mencari serta menggunakan sumber pelajaran yang sesuai.13
Tabel 2.1 Langkah-Langkah Problem Based Learning14
No. Indikator Kegiatan guru
1. Orientasi peserta didik
pada masalah
Menjelaskan tujuan pembelajaran,
menjelaskan logistik yang diperlukan,
dan memotivasi peserta didik terlibat
pada aktivitas pemecahan masalah.
2. Mengorganisasikan
peserta didik untuk
belajar
Membantu peserta didik mendefinisikan
dan mengorganisasikan tugas belajar
yang berhubungan dengan masalah
tersebut.
3. Membimbing Mendorong peserta didik untuk
12
Purwanto dan seri purwanto dan seri Siregar, “pengaruh model pembelajaran Problem Based
Learning (PBL) terhadap belajar siswa pada materi pokok suhu dan kalor di kelas X semester II SMA
Negeri 11 medan t.p 2014/2015,” JURNAL ikatan alumni fisika universitas negeri malang, vol.2.no.1
(2016), h.26.,”Pengaruh model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) terhadap belajar siswa
pada materi pokok suhu dan kalor di kelas X semester II SMA Negeri 11 medan t.p 2014/2015”
Jurnal Alumni Ikatan Fisika Universitas Negeri Medan vol.2, no.1 (januari 2016), h. 26 13
M taufik Amir,Inovasi Melalui Problem Based Learning Bagaimana Pendidik
Memberdayakan Pemelajar Di Era Pengetahuan, (Jakarta: Kencana Prenada Media Grouf Cetakan
Kedua, 2010).h.21 14
Rusman, Model-Model Pembelajaran (Jakarta: Gravindo Persada, 2010). h.243
17
pengalaman individual
atau kelompok
mengumpulkan informasi yang sesuai,
melaksanakan eksperimen untuk
mendapatkan penjelasan dan pemecahan
masalah.
4. Mengembangkan dan
menyajikan hasil karya
Membantu peserta didik dalam
merencanakan dan menyiapkan karya
yang sesuai seperti laporan dan
membantu mereka untuk berbagai tugas
dengan temannya.
5. Menganalisis dan
mengevaluasi proses.
Membantu peserta didik untuk
melakukan refleksi atau evaluasi terhadap
penyelidikan mereka dan proses yang
mereka gunakan.
1. Ciri Pokok Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL)
yaitu:15
a. prinsip self-directed learning atau independent learning. yaitu peserta
didik bertanggung jawab atas proses belajarnya sendiri.
b. prinsip integrasi antara teori dan praktek. Yaitu peserta didik
bertanggung jawab mengintegrasikan pengetahuannya tentang aneka
teori- konsep yang di pelajari dengan aplikasinya dalam bentuk
keterampilan menganalisis dan menemukan solusi atas problem-
problem nyata.
c. prinsip integrasi antar di siplin. yaitu peserta didik di dorong dan di
latih mengintegrasikan sumber-sumber dari aneka di siplin dalam
15
Supratiknya dan Titik Kristiyani, "Efektivitas Metode Problem ‐ Based Learning Dalam
Pembelajaran Mata Kuliah Teori Psikologi Kepribadian II", Jurnal Psikologi Fakultas Psikologi
Universitas Gadjah Mada, vol.33.no.1, h.18.
18
rangka menganalisis dan menemukan solusi atas problem-problem
nyata.
d. proses belajar distimulasi lewat kerja kelompok kecil sejak awal
hingga akhir aktivitas pembelajaran.
e. proses belajar berlangsung secara kumulatif dan progresif, berupa
penguasaan aneka pengetahuan dan ketrampilan yang semakin luas
dan mendalam dalam rangka menganalisis dan menemukan solusi
atas problem-problem nyata.
2. Manfaat Dari Pembelajaran Dengan Model Problem Based Learning
(PBL) Adalah.16
a. Meningkatkan kecakapan siswa dalam pemecahan masalah.
b. Lebih mudah mengingat materi pembelajaran yang telah di pelajari.
c. Meningkatkan pemahaman siswa terhadap materi ajar.
d. Meningkatkan kemampuannya yang relevan dengan dunia praktek.
e. Membangun kemampuan kepemimpinan dan kerja sama.
f. Kecakapan belajar dan memotivasi siswa untuk mengembangkan
kemampuan berpikir tingkat tinggi.
3. Karakteristik Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL)
Barrows mengemukakan beberapa karakteristik problem based learning
(PBL) sebagai berikut:17
16
PT. nanci riastini, GD. gunantara, dan md suarjana, "Penerapan model pembelajaran problem
based learning untuk meningkatkan kemampuan pemecahan", Jurnal Mimbar PGSD Universitas
Pendidikan GaneshaJurusan PGSD, vol.2.no.1 (2014), h.2.
19
a. Pembelajaran di mulai dengan pemberian masalah yang mengambang
yang berhubungan dengan kehidupan nyata.
b. Masalah di pilih sesuai dengan tujuan pembelajaran
c. Siswa menyelesaikan masalah dengan penyelidikan auntetik.
d. Secara bersama-sama dalam kelompok kecil, siswa mencari solusi
untuk memecahkan masalah yang di berikan.
e. Guru bertindak sebagai tutor dan fasilitator.
f. Siswa bertanggung jawab dalam memperoleh pengetahuan dan
informasi yang bervariasi, tidak dari satu sumber saja.
g. Siswa mempresentasikan hasil penyelesaian masalah dalam bentuk
produk tertentu. Produk dalam hal ini adalah berupa suatu
pemprograman.
4. Kelebihan dan Kelemahan Model Pembelajaran PBL adalah sebagai
berikut:18
a. Kelebihan Model Pembelajaran PBL sebagai berikut:
1) Pemecahan masalah dalam PBL cukup bagus untuk memahami isi
pelajaran
17
P.S.U. Dewi, I.W. Sadia, and K. Suma, "Pengaruh Model Problem Based Learning Terhadap
Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Melalui Pengendalian Bakat Numerik Siswa SMP", Jurnal
Pendidikan IPA Indonesia, 4.1 (2014), h.2 <http://119.252.161.254/e-
journal/index.php/jurnal_ipa/article/view/1060/808>. 18
Bekti wulandari, "pengaruh problem-based learning terhadap hasil belajar ditinjau dari
motivasi belajar plc di smk", Jurnal Pendidikan Vokasi, vol.3.no.2 (2014), h.182.
20
2) Pemecahan masalah berlangsung selama proses pembelajaran
menantang kemampuan siswa serta memberikan kepuasan kepada
siswa.
3) PBL dapat meningkatkan aktivitas pembelajaran.
4) Membantu proses transfer siswa untuk memahami masalah-
masalah dalam kehidupan sehari-hari.
5) Membantu siswa mengembagkan pengetahuannya dan membantu
siswa untuk bertanggung jawab atas pembelajarannya sendiri.
6) Membantu siswa untuk memahami hakekat belajar sebagai cara
berfikir bukan hanya sekedar mengerti pembelajaran oleh guru
berdasarkan buku teks.
7) PBL menciptakan lingkungan belajar yang menyenangkan dan di
sukai siswa.
8) Memungkinkan aplikasi dalam dunia nyata.
9) Merangsang siswa untuk belajar secara kontinu.
b. Kelemahan model pembelajaran PBL adalah sebagai berikut:
1) Apabila siswa mengalami kegagalan atau kurang percaya diri
dengan minat yang rendah maka siswa enggan untuk mencoba
lagi.
2) PBL membutuhkan waktu yang cukup untuk persiapan.
3) Pemahaman yang kurang tentang mengapa masalah-masalah yang
di pecahkan maka siswa kurang termotivasi untuk belajar.
21
D. Pemahaman konsep
Pemahaman konsep yaitu satu tujuan belajar mengajar adalah usaha
agar siswa memahami konsep. Pemahaman terhadap konsep merupakan bagian
yang penting dalam proses pembelajaran dan memecahkan masalah, baik di
dalam proses belajar itu sendiri maupun dalam lingkungan keseharian.19
E. Berpikir Kritis
Berpikir kritis sebagai proses terarah dan jelas dalam kegiatan mental
seperti memecahkan masalah, mengambil keputusan, menganalisis asumsi dan
melakukan penelitian ilmiah.20
Berpikir kritis mempunyai kemampuan untuk
berpendapat dengan cara terorganisasi21
dan mengevaluasi secara sistematis
bobot pendapat pribadi dari pendapat orang lain22
. Berpikir kritis akan
menggunakan prinsip-prinsip dan konsep-konsep dasar dalam menjawab
pertanyaan.
O‟Daffer dan thornquist mengemukakan, berpikir kritis memiliki
beberapa tahapan-tahapan sebagai berikut: memahami masalah, melakukan
pengkajian terhadap bukti data, asumsi, menyatakan, mendukung suatu
19
Irwandani, "Pengaruh model pembelajaran generatif terhadap pemahaman konsep fisika
pokok bahasan bunyi peserta didik mts al-hikmah bandar lampung", Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika
„Al-BiRuNi’, 4.2 (2015), h.171. 20
Lukas nana rosana, "Pengaruh Metode Pembelajaran Dan Kemampuan Berpikir Kritis
Terhadap Hasil Belajar Sejarah Siswa", Program Pascasarjana Universitas Negeri Jakarta, h.37. 21dan Sariyasa Zalia Muspita, I. W. Lasmawan, “Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis
Masalah Terhadap Kemampuan Berfikir Kritis, Motivasi Belajar, dan Hasil Belajar IPS Siswa Kelas
VII SMPN 1 Aikmel,” e-Journal Program Pascasarjana Universitas Pendidikan Ganesha Program
Studi Pendidikan Dasar, vo.3.no.1 (2013), h.2.” Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah
terhadap Kemampuan Berfikir Kritis, Motivasi Belajar, dan Hasil Belajar IPS Siswa Kelas VII SMPN
1 Aikmel” ” e-Journal Program Pascasarjana Universitas Pendidikan Ganesha Program Studi
Pendidikan Dasar Volume 3 (Tahun 2013) h. 3 22
Lukas nana rosana, Op.Cit h. 37
22
kesimpulan, keputusan, atau solusi, menerapkan kesimpulan, keputusan, atau
solusi.
Menurut ennis, berpikir kritis memiliki beberapa keterampilan dan
disposisi: mengidentifikasi fokus, menganalisis argumen, mengajukan
pertanyaan atau memberikan klarifikasi, mendefinisikan pernyataan,
mempertimbangkan kualitas dari definisi, mengidentifikasi asumsi-asumsi yang
tidak di nyatakan, mempertimbangkan kredibilitas sumber, mengobservasi dan
mempertimbangkan kualitas observasi, melakukan deduksi, induksi, membuat
dan menilai pertimbangan.23
Keterampilan dalam berpikir kritis memberikan arahan yang tepat dalam
berpikir dan bekerja, dan membantu dalam semua keterkaitan satu dengan yang
lainnya agar lebih akurat. Oleh sebab itu, berpikir kritis sangat di butuhkan
dalam pembelajaran. Seperti yang di terangkan dalam firman allah Al-Qur‟an
Surah Ali Imran ayat 190-191.
Artinya: “Sesungguhnya dalam penciptaan langit dan bumi, dan silih
bergantinya malam dan siang terdapat tanda-tanda bagi orang-orang yang
23
Enung sumaryati dan utari sumarmo, "Pendekatan induktif-deduktif disertai strategi think-
pair-square-share untuk meningkatkan kemampuan pemahaman dan berpikir kritis serta disposisi
matematis siswa sma", jurnal ilmiah program studi matematika stkip siliwangi bandung, vol.2.no.1
(2013), h.30.
23
berakal,(yaitu) orang-orang yang mengingat Allah sambil berdiri atau duduk
atau dalam keadan berbaring dan mereka memikirkan tentang penciptaan langit
dan bumi (seraya berkata): "Ya Tuhan Kami, Tiadalah Engkau menciptakan ini
dengan sia-sia, Maha suci Engkau, Maka peliharalah Kami dari siksa neraka.”24
Berdasarkan ayat di atas menjelaskan bahwa sesungguhnya Allah
mewajibkan kepada umatnya untuk menuntut ilmu dan memerintahkan untuk
mempergunakan pikiran kita untuk merenungkan alam, langit dan bumi yakni
memahami ketetapan-ketetapan yang menunjukkan kepada kebesaran al-khaliq.
Pergantian siang dan malam, yang demikian ini menjadi tanda-tanda bagi orang
yang berpikir, bahwa semua ini tidaklah terjadi dengan sendirinya kemudian,
dari hasil berpikir tersebut manusia hendaknya merenungkan dan menganalisa
semua yang ada di alam semesta ini.
Dapat disimpulkan bahwa berpikir kritis adalah sebuah proses yang
terarah dan jelas untuk memperoleh pengetahuan yang meliputi kegiatan
menganalisis, mensintesis, mengenal, permasalahan dan pemecahannya,
menyimpulkan, dan mengevaluasi sehingga mampu membuat keputusan,
pertimbangan, tindakan dan keyakinan.
F. Materi Suhu dan Kalor
1. Pengertian suhu
Suhu merupakan ukuran mengenai panas atau dinginnya benda. Suhu atau
temperatur berakar dari ide kualitatif panas dan dingin yang berdasarkan pada
indera sentuhan, suatu benda yang terasa panas umumnya memiliki suhu yang
24 Al-hikmah qur’an Terjemahan (Bandung : Penerbit Diponegoro, 2008), h.75
24
lebih tinggi dari pada benda serupa yang dingin.25
Suhu atau temperatur
merupakan ukuran mengenai panas atau dinginnya benda.26
Suhu suatu benda
dapat berubah sehingga mengakibatkan perubahan sifat-sifat benda tersebut.
Sifat-sifat benda yang dapat berubah karena perubahan suhu di sebut “Sifat
Termometrik”.
Alat-alat yang di rancang untuk mengukur suhu atau temperatur suatu
benda adalah termometer.27
Terdapat empat macam skala dalam pengukuran
suhu, yaitu skala Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin.
Gambar 2.1
Perbandingan titik tetap atas dan bawah pada termometer skala Celcius,
Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin.
Untuk skala kelvin di sebut skala suhu mutlak (absolut) atau skala
termodinamika, sehingga digunakan sebagai satuan internasional (SI) untuk
suhu. Hubungan dari keempat skala tersebut dapat di rumuskan sebagai berikut:
25
Young and freedman, Fisika Universitas Edisi Kesepuluh Jilid 1 (jakarta: erlangga,
2002).h.457 26
Douglas C. Giancoli, Fisika Edisi Kelima Edisi satu (jakarta: erlangga, 2001).h.449 27
Ibid,
Sumber : https://goo.gl/hEtyqi
25
a. Pemuaian Benda
Pembahasan mengenai termometer zat cair memanfaatkan salah satu
perubahan fisis zat yang paling di kenal, yaitu bahwa suhu meningkat maka
volume pun meningkat. Fenomena ini di kenal dengan pemuaian termal.28
Gambar 2.2
peristiwa gelas pecah saat dituangkan air panas
Memuai artinya bertambah panjang, luas, dan volume suatu benda
karena pengaruh kalor yang diterima. Besar pemuaian benda tergantung
28
Serway Jewett, Fisika Untuk Sains dan Teknik (jakarta: salemba teknika, 2010).h.10
Sumber: https://goo.gl/a6OYgh
( )
Gambar tersebut
menunjukkan peristiwa
pecahnya gelas karena
dituangi air panas.
Mengapa peristiwa
tersebut dapat terjadi?
Peristiwa pecahnya gelas karena dituangi air panas karena pemuaian
yang tidak merata. Bagian bawah gelas yang pertama terkena air panas
akan memuai terlebih dahulu sedangkan gelas bagian atas belum
memuai. Hal inilah yang menyebabkan gelas menjadi pecah.
Jawaban Pertanyaan
Apersepsi
26
pada tiga hal, yaitu jeis benda, ukuran semula, dan perubahan suhu yang
diterima benda.
b. Pemuaian zat padat
Apabila suatu zat padat di panaskan, zat akan mengalami pemuaian.
Zat padat akan memuai jika dipanaskan dan menyusut jika didinginkan. Zat
padat dapat mengalami pemuaian panjang, pemuaian luas, dan pemuaian
volume.
Perubahan panjang pada semua zat padat, dengan pendekatan yang
sangat baik, berbanding lurus dengan perubahan temperatur .29
Dengan persamaan:
atau
Keterangan:
L = Panjang benda setelah dipanaskan (m)
= panjang benda mula-mula (m)
= koefisien muai panjang benda ( )
= pertambahan panjang benda (m)
= perubahan suhu benda (
c. Pemuaian Zat Cair
Zat cair hanya mengalami pemuaian volume. Volume zat cair
bertambah jika mengalami kenaikan suhu dan akan menyusut jika
29
Young & Freedman, Op. Cit, h.462
( )
27
mengalami penurunan suhu. Perubahan pada volume sebanding dengan
volume awal dan berubah sesuai suhunya.30
Dengan persamaan
Keterangan:
V = volume zat cair setelah dipanaskan (m3)
= volume zat cair awal (m3)
= pertambahan volume zat cair (m3)
= perubahan suhu zat cair ( )
d. Pemuaian zat gas
Gas juga mengalami pemuaian ketika terjadi kenaikan suhu dan
mengalami penyusutan ketika terjadi penurunan suhu.
2. Pengertian kalor
Kalor adalah jumlah energi yang ditransfer atau berpindah dari satu benda
ke benda lainnya pada suhu atau temperatur yang berbeda.31
Suatu benda yang
melepaskan atau menerima kalor maka suhu benda itu akan naik atau turun
sehingga wujud benda berubah. Dalam Al-Qur‟an Surat Al Waqiah ayat 71
yang menjelaskan tentang energi kalor.
30
Ibid, h. 462 31
Gioncoli, Op. Cit, h.491
28
Artinya :Maka Terangkanlah kepadaku tentang api yang kamu nyalakan (dengan
menggosok-gosokkan kayu).32
Kalor jenis (c) adalah kapasitas kalor yang diperlukan oleh suatu zat
untuk menaikkan suhu 1 kg zat itu sebesar 1 . Kalor dapat mengubah suhu
suatu benda. Semakin banyak kalor yang diberikan kepada suatu benda akan
semakin besar kenaikan suhu benda tersebut. Oleh karena itu,dapat disimpulkan
bahwa kenaikan suhu suatu benda sebanding dengan pemberian kalornya.
Untuk menaikkan suhu yang sama pada jumlah zat yang berbeda, kalor yang
dibutuhkan berbeda. Semakin banyak massa suatu benda,akan semakin besar
kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhunya. Dengan kata lain, kalor yang
dibutuhkan untuk menaikkan suhu suatu zat sebanding dengan massa zat itu.
Jenis zat yang berbeda dengan massa sama, kalor yang dibutuhkan
untuk menaikkan suhu yang sama adalah berbeda. Dengan kata lain, kalor yang
diperlukan untuk menaikkan suhu bergantung pada jenis zat. Jadi dapat
disimpulkan bahwa banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu
suatu zat/benda bergantung pada massa benda (m), kalor jenis benda (c),
perubahan suhu (ΔT).
Dirumuskan:
32 Al-hikmah Qur’an Terjemahan (bandung: penerbit diponegoro, 2008).h. 670
29
Kapasitas kalor (C) adalah sebagai jumlah energi yang diperlukan
untuk menaikkan suhu benda sebesar 1 K atau 10C.
Dirumuskan:
Berdasarkan definisi tersebut, Besar kalor Q yang dibutuhkan untuk
merubah temperatur zat tertentu sebanding dengan massa m zat tersebut dan
dengan perubahan temperatur
Kalor dapat dirumuskan:
Hukum kekekalan energi kalor (Asas Black) Berbunyi:
“Jumlah energi yang meninggalkan sampel sama dengan jumlah energi yang
masuk ke air”.33
Hukum kekekalan energi kalor hanya berlaku untuk sistem
tertutup.
Dapat dituliskan dengan persamaan:
Tanda negatif pada persamaan ini diperlukan untuk menjaga konsistensi
dengan kesepakatan mengenai tanda untuk kalor.
a. Perubahan Wujud Zat
Selain dapat mengakibatkan perubahan suhu benda, kalor dapat
mengakibatkan perubahan wujud zat.Jika pada sebuah zat diberikan kalor,
33
Serway Jewett, Op. Cit, h. 44
30
maka akan terjadi perubahan wujud pada zat tersebut yang digambarkan
pada skema berikut:
Sumber: https://goo.gl/32PnoZ
Gambar 2.3
Proses prubahan wujud zat
Seperti ditunjukkan oleh gambar bahwa pada setiap proses perubahan
wujud zat terdapat kalor yang diperlukan atau dilepaskan. Perubahan wujud
benda dipengaruhi oleh energi kalor. Proses perubuhan wujud diawali
dengan kenaikan atau penurunan suhu benda. Jika suhu benda mencapai
titik didih atau titik lebur dan energi kalor masih terus diberikan, energi
tersebut digunakan untuk mengubah wujud.
Pada Surat Ar-Ra‟d menjelaskan tentang benda yang melebur, sebagai
berikut:
31
Artinya: “… dan dari apa (logam) yang mereka lebur dalam api untuk
membuat perhiasaan atau alat-alat.” (QS.Ar Ra‟d:17)34
Berdasarkan ayat diatas apabila logam dipanaskan akan melebur dalam
api dan dapat bermanfaat bagi kehidupan sehari-hari. Perubahan benda
padat seperti besi, logam jika dipanaskan akan menjadi cair, perubahan ini
disebut mencair atau melebur.
1. Mencair adalah proses perubahan wujud dari padat menjadi cair.
Melebur memerlukan kalor, pada saat melebur suhu zat tetap. Kalor
yang diperlukan oleh 1 kg zat untuk meleburkan pada titik leburnya
dinamakan kalor lebur.
2. Membeku adalah proses perubahan wujud dari cair menjadi padat.
Selama proses embeku berlangsung suhu zat tetap. Pada saat itu, kalor
yang dilepas tidak digunakan untuk menurunkan suhu, tetapi untuk
mengubah wujud zat. Suhu yang menyebabkan suatu zat mulai
membeku disebut titik beku zat itu. Titik beku suatu zat sama dengan
titik leburnya.
3. Menguap adalah perubahan wujud dari cair menjadi uap. Menguap
merupakan proses perubahan wujud yang menyerap kalor. Itulah
sebabnya tangan kita merasa dingin setelah ditetesi dengan alkohol.
Penguapan dapat dipercepat dengan cara sebagai berikut: memanakan
zat cair, memperbesar luas permukaan zat cair, mengalirkan udara
34
Al-hikmah qur’an Terjemahan, Op. Cit, h. 339
32
kering dipermukaan zat cair, dan mengurangi tekanan uap
dipermukaan zat cair.
4. Mengembun adalah proses perubahan wujud dari ga ke cair.
Mengembun merupakan kebalikan dari menguap. Jika menguap
memerlukan kalor, maka mengembun melepaskan kalor.
5. Menyublim adalah perubahan wujud dari padat ke gas. Dalam
peristiwa ini zat memerlukan energi panas.
6. Mengkristal adalah perubahan wujud zat dari gas ke padat. Dalam
peristiwa ini zat melepaskan energi panas.
Kalor Laten adalah kalor yang dibutuhkan per satuan massa.35
Yang
termasuk kalor laten adalah kalor lebur dan kalor uap.
Dirumuskan:
Keterangan:
L = Kalor Laten (J,kal)
Q = kalor (J,kal)
m = massa benda (kg,g)
35
Young & Freedman, Op. Cit, h. 470
33
Gambar 2.4
Grafik Perubahan es-air-uap
b. Perpindahan Kalor
Energi panas berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang
bersuhu rendah. Kalor dapat berpindah dengan 3 cara, yaitu: konduksi,
konveksi, dan radiasi.
1) Perpindahan kalor secara konduksi
Gambar 2.5
Mengaduk kopi
Konduksi adalah proses perpindahan kalor tanpa diikuti perpindahan
partikel penghantarnya. Jadi, pada konduksi yang berpindah adalah
energinya bukan mediumnya. Dalam kehidupan sehari-hari, dapat kita
jumpai peralatan rumah tangga yang prinsip kerjanya memanfaatkan
Keterangan
Saat kita mengaduk kopi
yang panas maka tangan kita
juga akan merasa panas.
Fenome tersebut merupakan
contoh dari peristiwa
perpindahan kalor secara
konduksi.
Q (J)
T0C 1200
)
1000
)
00
Q4 =m. L
Q1 = m. C.
Q3 = m. C.
Q5 = m. C.
Q2 =m. L
34
konsep perpindahan kalor secara konduksi, antara lain : setrika listrik,
solder.
Dengan persamaan:
Keterangan:
k = konduktivitas termal bahan (W/m K)
H = laju perpindahan kalor (J/s)
A = luas penampang (m2)
= perubahan suhu sistem (K)
L = panjang sistem (m)
Beberapa jenis bahan padat sangat baik dalam menghantarkan kalor,
bahan tersebut disebut konduktor. Adapun bahan penghantar kalor yang
buruk disebut isolator. Contoh jenis konduktor yang baik adalah logam,
silikon, dan karbon. Contoh konduktor yang buruk adalah gelas, air, udara,
plastik dan kayu
2) Perpindahan kalor secara konveksi
Gambar 2. 6
Proses perebusan air yang mendidih
Pada waktu merebus air,
seluruh bagian air mempunyai
panas yang sama dan udara di
sekitarnya menjadi panas. Hal
ini menunjukkan bahwa kalor
dapat merambat melalui air dan
gas.
Keterangan
35
Konveksi adalah perpindahan panas oleh gerakan massa pada fluida
dari satu daerah ke daerah lainnya. Selain perpindahan kalor secara konveksi
terjadi pada zat cair, ternyata konveksi juga dapat terjadi pada gas/udara.
Peristiwa konveksi kalor melalui penghantar gas sama dengan konveksi
kalor melalui penghantar air. Kegiatan tersebut juga dapat digunakan untuk
menjelaskan prinsip terjadinya angin darat dan angin laut.
Keterangan:
H = laju perpindahan kalor (J/s)
h = tetapan konveksi
A = luas penampang (m2)
= perubahan suhu sistem (K)
3) Perpindahan kalor secara radiasi
Gambar 2.7
Sinar matahari
Radiasi adalah perpindahan kalor dengan pancaran berupa gelombang
elektromagnetik.36
Gelombang elektromagnetik tidak membutuhkan
36
Young & Freedman, Op. Cit, h. 478
Saat kita berada diluar ruangan
disaat terik matahari langsung
maka kita akan merasa panas
karena adanya perpindahan kalor
dari matahari langsung ke bumi
melalui ruang hampa udara
Keterangan
Sumber: https://goo.gl/GjB3Mz
36
partikel penghantar untuk merambat.Contoh perpindahan kalor secara
radiasi, misalnya pada waktu kita mengadakan kegiatan perkemahan, di
malam hari yang dingin sering menyalakan api unggun. Walaupun di
sekitar kita terdapat udara yang dapat memindahkan kalor secara konveksi,
tetapi udara merupakan penghantar kalor yang buruk (isolator). Jika antara
api unggun dengan kita diletakkan sebuah penyekat atau tabir, ternyata
hangatnya api unggun tidak dapat kita rasakan lagi.
Dengan persamaan:
Keterangan:
= tetapan boltzmann = 5,67 x 10-8
W/m2K
4
( )
e = emistivitas benda (0<e<1)
Laju radiasi energi dari permukaan berbanding lurus dengan luas
penampang A. Laju tergantung pada sifat alami permukaan, yang disebut
dengan emisivitas. Emisivitas adalah angka tak berdemensi antara 0 dan 1,
yang menggambarkan perbandingan laju radiasi dari permukaantertentu
terhadap laju radiasi dari permukaan radiasi ideal dengan luas dan suhu
yang sama.37
37
Ibid, h. 479
37
G. Penelitian Relavan
1. Penelitian yang dilakukan oleh tomi utomo, berjudul “Pengaruh Model
Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning) Terhadap
Pemahaman Konsep dan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa (Siswa Kelas
VIII Semester Gasal SMPN 1 Sumber malang Kabupaten Situbondo Tahun
Ajaran 2012/2013)”38
hasil penelitian yang telah dilakukan Tomi Utomo
bahwa model problem based learning ternyata mampu memberikan
pengaruh terhadap pemahaman konsep dan berpikir kreatif peserta didik.
Persamaan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya adalah sama-sama
menggunakan model pembelajaran problem based learning dan pemahaman
konsep. Perbedaan penelitian kali ini dengan penelitian sebelumnya adalah
pada variabel terikatnya menggunakan dua variabel, materi, waktu
penelitian, subyek, dan tempat.
2. Penelitian yang dilakukan oleh Samsinar , Muchtar ibrahim, dan Rahmad
Prajono berjudul “Efektivitas model pembelajaran problem based learning
dalam peningkatan kemampuan berpikir kreatif matematika siswa kelas VIII
SMP Negeri 1 Siompu Barat”39
hasil penelitian yang telah dilakukan,
Muchtar ibrahim, dan Rahmad Prajono bahwa model problem based
38
Tomi Utomo, Dwi Wahyuni, and Slamet Hariyadi, "Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis
Masalah ( Problem Based Learning ) Terhadap Pemahaman Konsep Dan Kemampuan Berpikir Kreatif
Siswa ( Siswa Kelas VIII Semester Gasal SMPN 1 Sumbermalang Kabupaten Situbondo Tahun Ajaran
2012 / 2013 )", jurnal edukasi UNEJ, 7 (2014).h.5 39
Muchtar ibrahim dan rahmad prajono samsinar, "Efektivitas model pembelajaran problem
based learning dalam peningkatan kemampuan berpikir kreatif matematika siswa kelas viii smp negeri
1 siompu barat", jurnal penelitian pendidikan matematika volume, 3.2 (2015).h.91
38
learning efektif dalam proses pembelajaran. Persamaan penelitian ini dengan
penelitian sebelumnya adalah sama-sama menggunakan model pembelajaran
problem based learning. Perbedaan penelitian kali ini dengan penelitian
sebelumnya adalah pada variabel terikatnya menggunakan berpikir kreatif,
materi, waktu penelitian, subyek, dan tempat.
3. Penelitian yang dilakukan oleh Rahmad Kono, Hartono D. Mamu dan Lilies
N. Tangge berjudul “Pengaruh model problem based learning (PBL)
terhadap Pemahaman konsep biologi dan keterampilan berpikir Kritis siswa
tentang ekosistem dan lingkungan”40
hasil penelitian yang dillakukan
Rahmad Kono dkk, bahwa model pembelajaran problem based learning
(PBL) berpengaruh terhadap pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta
didik pada ekosistem dan lingkungan. Persamaan penelitian ini dengan
penelitian sebelumnya adalah sama-sama menggunakan model pembelajaran
problem based learning, sama-sama mengukur pemahaman konsep dan
berpikir kritis Perbedaan penelitian kali ini dengan penelitian sebelumnya
adalah materi, waktu penelitian, subyek, dan tempat.
4. Penelitian yang dilakukan oleh Evi Apriana dan Anwar, ”Penerapan model
pembelajaran problem based learning dan inkuiri untuk meningkatkan
kemampuan berpikir kritis mahasiswa pada konsep dampak pencemaran
40
Rahmad kono and hartono d mamu dan lilies n.tangge mamu, "Pengaruh model problem
based learning ( pbl ) terhadap pemahaman konsep biologi dan keterampilan berpikir kritis siswa
tentang ekosistem dan lingkungan di kelas x sma negeri 1 sigi", Jurnal sains dan teknologi tadulako,
vol.5.no.4 (2016).h.8
39
lingkungan terhadap kesehatan”41
.hasil penelitian Evi apriana dan Anwar
yaitu terdapat peningkatan yang signifikan pada pembelajaran PBL dengan
pembelajaran Inquiri dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis
mahasiswa. Persamaan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya adalah
sama-sama menggunakan model pembelajaran problem based learning, dan
sama-sama mengukur kemampuan berpikir kritis. Perbedaan penelitian kali
ini dengan penelitian sebelumnya adalah penggunaan model inquiri, materi,
waktu penelitian, subyek, dan tempat.
Berdasarkan beberapa hasil penelitian diatas diketahui bahwa model
pembelajaran problem based learning (PBL) telah banyak digunakan serta
mampu meningkatkan pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta didik.
Pada penelitian ini, peneliti akan menerapkan model pembelajaran problem
based learning (PBL) untuk meningkatkan pemahaman konsep dan berpikir
kritis pada pokok bahasan suhu dan kalor.
H. Kerangka Teoritik
Berdasarkan latar belakang masalah serta mengacu pada permasalahan
yang telah ditemukan diatas, dapat disusun kerangka teoritik yang
menghasilkan suatu hipotesis. Dimana kerangka teoritik mempunyai arti suatu
konsep pola pemikiran dalam rangka memberikan jawaban sementara terhadap
permasalahan yang diteliti. selanjutnya akan dijelaskan pengaruh variabel bebas
41
Evi apriana dan anwar, "Penerapan model pembelajaranproblem based learningdan inkuiri
untuk meningkatkan kemampuan berpikirkritis mahasiswa pada konsep dampak pencemaran
lingkungan terhadap kesehatan", Jurnal biotik, vol.2.no.2 (2014).h.132
40
dan variabel terikat. Variabel dari penelitian ini, model pembelajaran problem
based learning (PBL) sebagai variabel bebas (X) dan pemahaman konsep serta
berpikir kritis sebagai variabel terikat (Y). Adapun kerangka pemikiran dari
penelitian ini menggunakan Flowchart (diagram aliran) yang pertama kali
dikemukakan oleh Frank Gilbreth,42
sebagai berikut :
42
Wirawan, Evaluasi Teori, Model, Standar, Aplikasi, Dan Profesi (jakarta: rajawali,
2012).h.137
41
Bagan 2.1
Bagan Kerangka Berfikir
Kelas Eksperimen
Menerapkan Model Pembelajaran
Problem Based Learning (PBL)
l)
Kelas Kontrol
Menerapkan Model pembelajaran
langsung
Hipotesis
Kesimpulan
Latar Belakang Rumusan Masalah
Analisis data
Pretes
t
Posttes
t
Pretes
t
Posttes
t
Pemahaman konsep Berpikir kritis
42
Bagan di atas menggambarkan alur atau proses penelitian yang akan
dilakukan oleh peneliti untuk mengetahui pembelajaran yang mampu
memberikan pengalaman langsung kepada peserta didik sekaligus mampu
memecahkan suatu masalah dengan caranya sendiri, menemukan sendiri
konsep-konsep,serta dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis peserta
didik sehingga tidak hanya menekankan pada aspek kognitif saja. Pembelajaran
yang diharapkan dapat memenuhi tuntutan tersebut adalah model pembelajaran
problem based learning (PBL).
43
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
1. Tempat Penelitian
Penelitian ini akan dilakukan di SMA N 1 waway karya lampung timur.
2. Waktu Penelitian
Waktu penelitian akan dilakukan pada semester genap tahun pelajaran
2017/2018.
B. Metode Penelitian
Metodologi penelitian berasal dari kata metode yang artinya cara yang
tepat untuk melakukan sesuatu, dan logos yang artinya ilmu atau pengetahuan.1
Metode penelitian pada dasarnya merupakan cara yang digunakan oleh peneliti
dalam mengumpulkan data penelitiannya. Seperti metode angket, wawancara,
pengamatan atau observasi, tes, dan dokumen. Penelitian yang digunakan pada
penelitian ini yaitu penelitian kuantitatif. Penelitian kuantitatif merupakan
penelitian yang berorientasi pada data-data empiris berupa angka atau suatu fakta
yang bisa dihitung.2
Berdasarkan tujuan penelitian, yaitu untuk melihat hubungan antara
variabel-variabel penelitian, Penelitian kuantitatif adalah metode penelitian yang
1Narbuko cholid dan abu achmadi, Metodologi Penelitian (jakarta: PT.Bumi aksara, 2013).h.1
2Arikunto suharsimi, manajemen penelitian edisi revisi,(jakarta:PT.Renika Cipta, 2013)h.100
44
digunakan untuk mengetahui pengaruh dari suatu tindakan atau perlakuan
tertentu yang sengaja dilakukan terhadap suatu kondisi tertentu.3 Dengan kata
lain penelitian kuantitatif mencoba meneliti ada tidaknya hubungan sebab akibat.
Caranya dengan membandingkan satu atau lebih kelompok eksperimen yang
diberi perlakuan dengan satu atau lebih kelompok pembanding yang tidak diberi
perlakuan.4
Penelitian ini digunakan metode Quasi Eksperiment Desaign. Desain
penelitian ini mempunyai kelompok kontrol, tetapi tidak berfungsi sepenuhnya
untuk mengontrol variabel-variabel luar yang mempengaruhi pelaksanaan
eksperimen.5
Berdasarkan pendapat di atas, penulis dapat menyimpulkan bahwa
metode penelitian adalah suatu cara yang di miliki seseorang untuk melakukan
penelitian sehingga dengan metode tertentu dapat mencapai tujuan yang telah
ditentukan.
C. Desain Penelitian
Desain yang digunakan dalam penelitian ini adalah Nonequivalent
Control Group Design. Pada Desain ini hampir sama dengan pretest-posttest
control group design, dalam desain ini terdapat dua kelompok subjek, satu
3 sanjaya wina, Penelitian Pendidikan, Jenis, Metode Dan Prosedur (jakarta: Prenadamedia
group, 2013).h.87 4arikunto suharsimi, Manajemen Penelitian edisi revisi (jakarta: PT renika cipta, 2010).h.207
5Sugiyono, Metode Penelitian Kuanlitatif, Kualitatif Dan R&d. (bandung: alfabeta, 2011).h.77-
79
45
X
kelompok mendapat perlakuan (kelas eksperimen) dan satu kelompok tidak
diberi perlakuan sebagai (kelompok control).
Tabel 3.1 Desain Non-Equivalent Control Group Design.6
Keterangan:
X = Perlakuan
= pretest kelas eksperimen
= posttest kelas eksperimen
= pretest kelas kontrol
= posttest kelas kontrol
D. Populasi ,Sampel dan Teknik Sampling
1. Populasi
Populasi adalah jumlah keseluruhan objek penelitian.7 Objek atau
subjek yang mempunyai kualitas karakteristik tertentu yang ditetapkan
peneliti untuk dipelajari.8 Populasi dalam penelitian ini adalah peserta didik
kelas X SMA N 1 waway karya lampung timur tahun ajaran 2017/2018
yang terdiri dari dua kelas yang disajikan dalam tabel 3.2
6Ardian Asyhari dan Gita Putri Clara , “Pengaruh Pembelajaran Levels of Inquiry Terhadap
Kemampuan Literasi Sains Siswa,” Jurnal Pendidikan Sains, Vol. 6.No.2 (2017), 90. 7arikunto suharsimi, Prosedur Penelitian suatu pendekatan praktik (jakarta: rineka cipta,
2014).h.173 8Sugiyono, Op. Cit h. 80
46
Tabel 3.2 Populasi Penelitian
Kelas Jumlah Peserta Didik
X MIA 1 36
X MIA 2 34
Jumlah Peserta Didik 70
2. Sampel
Sampel merupakan sekelompok objek, orang, peristiwa, dan
sebagainya yang merupakan representasi dari keseluruhan.9 Sampel bagian
dari jumlah dan karakteristik yang di miliki oleh populasi tersebut.10
Sampel
yang diambil pada penelitian ini terdiri dari dua kelas, yaitu kelas X MIA1
berjumlah (36 peserta didik) sebagai sampel kelas eksperimen dengan
menggunakan model Problem based learning (PBL), dan kelas X MIA2
berjumlah (34 peserta didik) sebagai sampel kelas kontrol dengan
menggunakan model pembelajaran langsung (Direct Instruction).
3. Teknik Sampling
Teknik sampling merupakan teknik pengambilan sampel.11
Teknik
sampling yang digunakan pada penelitian ini yaitu Cluster random
sampling12
atau acak kelas, yaitu pengambilan sample tanpa melihat strata
dari populasi, alasannya karena seluruh peserta didik dianggap memiliki
kemampuan yang sama atau homogen. Peneliti menyiapkan kertas undian
sebanyak 2 buah kertas undi dengan melakukan satu kali pengundian
9Setyosari Punaji, Op.Cit. h.220
10Ibid.h.221
11Sugiyono, Op.Cit h.81
12Arikunto suharsimi, Op.Cit.h.95
47
berdasarkan kertas undian yang telah dibuat dari suatu populasi kelas X
MIA. Kertas pertama keluar saat diundi menjadi sample penelitian kelas
eksperimen dan sisanya dijadikan kelas kontrol.
E. Rancangan Pelaksanaan
Adapun rancangan perlakuan yang dilaksanakan dalam penelitian ini seperti
yang disajikan pada tabel 3.3
Tabel 3.3 Rancangan Perlakuan
No. Perlakuan Kegiatan
1. Persiapan
a. Peneliti meminta izin kepada
kepala sekolah untuk melakukan
pra penelitian.
b. Peneliti melakukan wawancara
kepada guru fisika kelas X MIA
di SMA N 1 waway karya
lampung timur dan melakukan
observasi saat pembelajaran
berlangsung.
c. Melakukan Validasi instrumen
penelitian soal essay pemahaman
konsep dan berpikir kritis.
d. Melakukan uji coba instrumen
48
penelitian pada kelas lain diluar
sekolah di SMA N 1 way sulan
lampung selatan.
e. Melakukan analisis kualitas
instrumen tes meliputi uji
validitas, reliabilitas, daya
pembeda dan tingkat kesukaran
soal.
f. Instrumen penelitian soal essay
pemahaman konsep dan berpikir
kritis siap untuk digunakan.
2. Pelaksanaan
a. Menentukan kelas ekperimen dan
kelas kontrol
b. Kelas X MIA1 sebagai kelas
eksperimen dan kelas X MIA2
sebagai kelas kontrol.
c. Melakukan sosialisasi berupa
penyampaian maksud, tujuan, dan
cara kerja penelitian kepada
peserta didik mengenai model
pembelajaran problem based
49
learning (PBL) dan seluruh
instrumen penelitian yang
digunakan.
d. Melakukan pretest dengan
memberikan instrumen soal essay
e. Memberikan perlakuan pada
kelas eksperimen dan kelas
kontrol. Dikelas eksperimen
menerapkan model pembelajaran
problem based learning (PBL)
dan dikelas kontrol menerapkan
model pembelajaran langsung
(direct instruction).
f. Setelah selesai memberikan
perlakuan dikelas eksperimen dan
kelas kontrol kemudian peneliti
melakukan posttest dikelas
eksperimen dan kelas kontrol.
50
3. Analisis
a. Mengolah data hasil penelitian
b. Menganalisis data hasil penelitian
c. Membahas hasil penelitian
d. Membuat kesimpulan
F. Variabel Penelitian
“Variabel” berasal dari bahasa inggris variable dengan arti “ubahan”,
“faktor tak tetap” atau “gejala yang dapat diubah-ubah”.13
Variabel dalam penelitian ini terdiri dari tiga variabel yaitu :
1. Variabel Bebas atau Independent (X)
Variabel independent atau variabel bebas yaitu variabel yang
cenderung mempengaruhi atau yang menjadi sebab perubahannya,14
dalam
penelitian ini yang menjadi variabel bebas (X) adalah model pembelajaran
Problem Based Learning (PBL).
2. Variabel Terikat atau Dependent (Y1)
Variabel dependent atau variabel terikat yaitu veriabel yang cenderung
dapat di pengaruhi atau yang menjadi akibat dari variabel bebas.15
Pada
penelitian ini yang menjadi variabel terikat (Y1) adalah Pemahaman konsep .
13
Sudijono anas, Pengantar Statistik Pendidikan (jakarta: PT Raja Grafindo Persada, 2011).h.36 14
Sugiyono, Op.cit h. 39 15 Ibid.
51
3. Variabel Terikat atau Dependent (Y2 )
Variabel dependent atau variabel terikat yaitu veriabel yang cenderung
dapat di pengaruhi atau yang menjadi akibat dari variabel bebas.16
Pada
penelitian ini yang menjadi variabel terikat (Y2) adalah berpikir kritis.
Pengaruh hubungan antara variabel bebas (X) dan variabel terikat (Y1)
dan (Y2) dapat di gambarkan sebagai berikut :
Bagan 3.1 Hubungan Variabel X dan Y17
Keterangan :
X = Model pembelajaran problem based learning (PBL)
Y1 = Pemahaman konsep
Y2 = Berpikir kritis
G. Teknik pengumpulan data
Teknik pengambilan data merupakan langkah yang paling utama dalam
penelitian. Teknik pengumpulan data pada penelitian kuantitatif menggunakan
atau menempuh cara sebagai berikut.
16
Ibid. 17
Sugiyono, statistik untuk penelitian (Bandung: Alfabeta, 2015). h. 13
X
Y1
Y2
52
1. Test
Test adalah alat yang digunakan untuk mengumpulkan data tentang
kemampuan subjek penelitian dengan cara pengukuran.18
Test yang
diberikan pada penelitian ini sebagai tes awal (pretest) dan test akhir
(posttest) berupa soal essay pada pokok bahasan suhu dan kalor. Pada
penelitian ini terdapat dua macam soal yaitu soal pemahaman konsep dan
berpikir kritis.
2. Observasi
Observasi adalah teknik pengumpulan data dengan cara mengamati
secara langsung maupun tidak tentang hal-hal yang di amati dan
mencatatnya pada alat observasi. Hal yang di amati itu bisa gejala-gejala,
tingkah laku, benda hidup atau pun benda-benda mati.19
Observasi
dilakukan untuk mengamati keterlaksaan model pembelajaran problem
based learning (PBL) pada pembelajaran fisika.
H. Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian adalah suatu alat yang dapat digunakan untuk
memperoleh, mengelolah dan menginterpresentasikan informasi yang di
peroleh dari para responden yang di lakukan dengan mengukur pola ukur yang
sama20
.
18
Wina Sanjaya,Op.Cit. h.251 19
Ibid,. h.270 20
Siregar Syofiyan, Metodologi Penelitian Kuantitatif dilengkapi dengan perbandingan
perhitungan manual dan spss (jakarta: Prenada media group, 2013).h.46
53
1. Test
Test yang diberikan kepada peserta didik berupa soal essay pada materi
suhu dan kalor. Pada penelitian ini test yang diberikan adalah test awal
(pretest) dan test akhir (posttest) dengan soal essay yang digunakan untuk
mengukur tingkat keberhasilan peserta didik. Adapun test yang digunakan
dalam penelitian ini ada 2 yaitu:
a) Test pemahaman konsep
Test pemahaman konsep menggunakan soal essay pada pokok bahasan
suhu dan kalor, penyusunan test di awali dengan membuat kisi-kisi test
yang mencakup pokok bahasan, aspek kemampuan yang di ukur,
indikator serta banyaknya butir test. Setelah itu di lanjutkan dengan
menyusun test beserta kunci jawaban dan pedoman pensekoran test
pemahaman konsep untuk masing-masing butir soal.
b) Test berpikir kritis
Test berpikir kritis menggunakan soal essay pada pokok bahasan suhu
dan kalor, penyusunan test diawali dengan membuat kisi-kisi test yang
mencakup pokok bahasan, aspek kemampuan yang diukur, indikator
serta banyaknya butir test. Setelah itu dilanjutkan dengan menyusun
test beserta kunci jawaban dan pedoman pensekoran test berpikir kritis
untuk masing-masing butir soal. Pedoman pensekoran test berpikir
kritis disajikan pada tabel berikut ini.
54
I. Uji Coba Instrumen
Sebelum instrumen test di berikan pada sampel penelitian, test tersebut
harus diuji coba dengan kelompok peserta didik yang sudah menerima pokok
bahasan tersebut. Adapun pengujian instrumen tersebut hingga layak menjadi
instrumen penelitian diuji dengan uji validitas, uji reliabilitas, tingkat kesukaran
dan uji daya beda.
1. Uji Validitas
Instrumen yang valid berarti alat ukur yang digunakan untuk
mendapatkan data itu valid (sah). Suatu instrumen dikatakan valid apabila
mampu mengukur apa yang seharusnya diukur. Artinya, instrumen ini dapat
mengungkap data dari variabel yang dikaji secara tepat.Instrumen yang valid
atau sahih memiliki validitas tinggi, sebaliknya instrumen yang kurang valid
berarti memiliki validitas rendah.21
Pengujian validitas isi dapat dilakukan
dengan membandingkan antara isi instrumen dengan materi pelajaran yang
telah diajarkan.22
Setelah uji coba soal kepada peserta didik yang berada
diluar sampel, kemudian hasil uji coba dianalisis keabsahannya
menggunakan rumus product moment sebagai berikut:
∑ ∑ ∑
√ ∑ ∑
∑
∑
21
Setyosari Punaji, Op.Cit. h.243 22
Sugiyono, Op.Cit h. 129
55
Keterangan:
= nilai jawaban responden pada butir/item soal ke-i
= nilai total responden ke-i
= nilai koefisien korelasi pada butir/item soal ke-i sebelum dikoreksi
= banyak subyek23
Nilai rxyhitung akan dibandingkan dengan nilai koefisien korelasi rxytabel
dengan pada tabel 3.4
Tabel 3.4 Ketentuan Uji Validitas
rxy kriteria
rxyhitung > rxytabel Valid
rxyhitung < rxytabel Tidak Valid
Setelah soal di uji coba kepada 36 peserta didik kelas X MIA yang
berada diluar sampel. Kemudian dilakukan analisis validitas butir soal
dengan membandingkan nilai rhitung dengan nilai rtabel = 0,32
Tabel 3.5 Hasil Uji Validitas Butir Soal Pemahaman Konsep
Keterangan No Butir Soal Jumlah
Valid 3,4,5,6,7,8,10,11,14,15,16,17,19,20 14
Tidak Valid 1,2,9,12,13,18,19 7
Berdasarkan tabel 3.5 dari 21 butir soal yang telah diuji cobakan,
dengan nilai rtabel = 0,32 Sehingga diperoleh 14 butir soal yang dinyatakan
valid, yaitu soal nomor 3,4,5,6,7,8,10,11,14,15,16,17,19,20. Artinya dari 14
butir soal yang valid dapat digunakan sebagai instrumen untuk mengukur
23
Novalia dan muhammad syazali, Olah Data Penelitian Pendidikan (bandar lampung: Anugrah
utama raharja, 2014). h.38
56
pemahaman konsep kelas eksperimen dan kelas kontrol. Untuk analisis
perhitungan secara keseluruhan tercantum pada lampiran.
Tabel 3.6 Hasil Uji Validitas Butir Soal Berpikir Kritis
Keterangan No Butir Soal Jumlah
Valid 2,3,4,5,7,9,10,11,12,15 10
Tidak Valid 1,6,8,13,14 5
Berdasarkan tabel 3.6 dari 15 butir soal yang telah diuji cobakan,
dengan nilai rtabel = 0,32. Sehingga diperoleh 10 butir soal yang dinyatakan
valid, yaitu soal nomor 2,3,4,5,7,9,10,11,12,15. Artinya dari 10 butir soal
yang valid dapat digunakan sebagai instrumen untuk mengukur test berpikir
kritis kelas eksperimen dan kelas kontrol. Untuk analisis perhitungan secara
keseluruhan tercantum pada lampiran.
2. Uji Reliabilitas
Reliabilitas adalah untuk mengetahui sejauh mana hasil pengukuran
tetap konsisten, apabila dilakukan dua kali atau lebih terhadap gejala yang
sama dengan menggunakan alat pengukuran yang sama pula.24
Untuk mengetahui reliabilitas soal tes dengan menggunakan koefisien
Alpha Cronbach sebagai berikut25
:
r11 = [
] [
∑
]
24
Syofiyan Siregar, op.cit.,h. 55 25
.Novalia dan muhammad syazali, op.cit.,h.39
57
Dengan:
n = banyaknya butir item yang dikeluarkan dalam tes
1 = bilangan konstan
= varian total
∑ = jumlah varian skor dari tiap-tiap butir item
r11 = koefisien reliabilitas test.
Nilai koefisien reliabel alpha r11 akan dibandingkan dengan koefisien korelasi
tabel rxytabel = 0,32
Tabel 3.7 Ketentuan uji reliabilitas
rxy Kriteria
rxyhitung > rxytabel Reliabel
rxyhitung < rxytabel Tidak Reliabel
Adapun kriteria reliabilitas dijelaskan dalam tabel di bawah ini:
Tabel 3.8 Kreiteria Reliabilitas26
Reliabilitas R11 Kriteria
0,80-1,00 Sangat Tinggi
0,60-0,79 Tinggi
0,40-0,59 Sedang
0,20-0,39 Rendah
0,00-0,19 Sangat Rendah
Koefisien reliabilitas yang di peroleh di interprestasikan terhadap
koefisien reliabilitas test yang pada umunya di gunakan patokan sebagai
berikut:
26
Suharsimi arikunto, Op.Cit, h.319
58
a. Apabila r11 ≥ 0,70 artinya test pemahaman konsep dan berpikir kritis yang
sedang di uji reliabilitasnya dinyatakan telah memiliki reliabilitas tinggi
(reliabel).
b. Apabila r11 < 0,70 artinya test pemahaman konsep dan berpikir kritis yang
sedang di uji reliabilitasnya dinyatakan belum memiliki reliabilitas yang
tinggi (un-reliabel).27
Tabel 3.9 Hasil uji reliabilitas soal pemahaman konsep
r11 Interprestasi
0,717 Tinggi
Berdasarkan tabel 3.9 hasil perhitungan uji reliabilitas soal
pemahaman konsep diperoleh nilai Alpha Cronbach yaitu 0,717 maka
keputusan instrumen penelitian dinyatakan reliabel dengan kategori tinggi,
sehingga instrumen soal pemahaman konsep dapat digunakan untuk
penelitian. Analisis perhitungan secara keseluruhan tercantum pada
lampiran.
Tabel 3.10 Hasil uji reliabilitas soal berpikir kritis
r11 Interprestasi
0,732 Tinggi
Berdasarkan tabel 3.10 hasil perhitungan uji reliabilitas soal berpikir
kritis diperoleh nilai Alpha Cronbach yaitu 0,732 maka keputusannya
instrumen penelitian dinyatakan reliabel dengan kategori tinggi, sehingga
27
Ibid,
59
instrumen soal berpikir kritis dapat digunakan untuk penelitian. Untuk
analisis perhitungan secara keseluruhan tercantum pada lampiran.
3. Uji Tingkat Kesukaran
Bilangan yang menunjukan sukar dan mudahnya suatu soal disebut
indeks kesukaran (difficulty index). Perhitungan tingkat kesukaran soal
adalah pengukuran seberapa besar derajat kesukaran suatu soal. Jika suatu
soal memiliki tingkat kesukaran seimbang (proporsional), maka dapat
dikatakan bahwa soal tersebut baik. Uji tingkat kesukaran dilakukan untuk
mengetahui bermutu atau tidaknya butir-butir item test hasil belajar yang
digunakan28
.
Untuk menguji taraf kesukaran digunakan rumus berikut:
∑
Keterangan:
= tingkat kesukaran butir i
∑ = jumlah skor butir yang dijawab peserta didik
= skor maksimum
N = Jumlah siswa yang mengikuti tes hasil belajar
klasifikasikan tingkat kesukaran soal masuk kedalam tiga katagori
yaitu sebagai berikut:
28
Anas sudijono, op.cit, h.370.
60
Tabel 3.11 Tingkat Kesukaran29
Indeks Tingkat Kesukaran Interprestasi
< 0,30 Sukar
0,30 – 0,70 Sedang
>0,70 Mudah
Hasil uji tingkat kesukaran soal pemahaman konsep dapat dilihat
pada tabel 3.12
Tabel 3.12 Hasil Uji Tingkat Kesukaran Pemahaman Konsep
Katagori No Butir Soal Jumlah
Sukar 21 1
Sedang 1,2,3,4,5,6,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19 18
Mudah 7,20 2
Berdasarkan Tabel 3.12. dari 21 butir soal yang telah diuji cobakan
diperoleh 1 butir soal kategori sukar yaitu no. 21. 18 butir soal kategori
sedang, yaitu soal nomor 1,2,3,4,5,6,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19
dan 2 butir soal kategori mudah, yaitu soal nomor 7 dan 20.Untuk analisis
perhitungan secara keseluruhan tercantum pada lampiran.
Hasil uji tingkat kesukaran soal berpikir kritis dapat dilihat pada tabel 3.13
Tabel 3.13 Hasil Uji Tingkat Kesukaran Berpikir Kritis
Katagori No Butir Soal Jumlah
Sukar 5,6,8,10,12,13 6
Sedang 2,4,7,9,11,14,15 7
Mudah 1,3 2
Berdasarkan tabel 3.13 dari 15 butir soal yang telah diuji cobakan
diperoleh 6 butir soal kategori sukar yaitu nomor 5,6,8,10,12,13. 7 butir
soal kategori sedang, yaitu soal nomor 2,4,7,9,11,14,15. Dan 2 butir soal
29
Ibid, h.372
61
kategori mudah, yaitu soal nomor 1 dan 3. Untuk analisis perhitungan
secara keseluruhan tercantum pada lampiran.
4. Uji Daya Beda
Daya pembeda soal adalah tingkat kemampuan instrument untuk
membedakan antara peserta didik berkemampuan tinggi dengan peserta
didik yang berkemampuan rendah. Adapun rumus untuk menentukan daya
pembeda tiap item instrument penelitian sebagai berikut:30
Keterangan :
Daya Beda suatu butir soal
Banyaknya peserta didik kelompok atas yang menjawab benar
Banyaknya peserta didik kelompok bawah yang menjawab benar
Banyaknya peserta didik kelompok atas
Banyaknya peserta didik kelompok bawah
Proporsi peserta didik kelompok atas
Proporsi peserta didik kelompok bawah31
Langkah-langkah yang dilakukan untuk menganalisis daya pembeda
butir test adalah sebagai berikut:
a. Mengurutkan jawaban peserta didik mulai dari yang tertinggi sampai
yang terendah
b. Membagi kelompok atas dan kelompok bawah
30
Ibid, h. 226-229 31
Novalia dan muhammad syazali, op.cit.,h.49
62
c. Menghitung proporsi kelompok atas dan bawah dengan rumus
dan
Keterangan:
PA =Proporsi kelompok tinggi bagian atas
JA= Jumlah testee yang termasuk kelompok atas
PB= Proporsi kelompok tinggi bagian atas
JB= Jumlah testee yang termasuk kelompok bawah
d. Menghitung daya beda dengan rumus yang telah ditentukan.
Selanjutnya hasil akhir dari perhitungan daya beda didefinisikan
dengan indeks daya pembeda sebagai berikut :
Tabel 3.14 Klasifikasi Daya Beda32
Daya Pembeda Keterangan
0,71 – 1,00 Baik sekali
0,41 – 0,70 Baik
0,21 – 0,40 Sedang
0,00 – 0,20 Jelek
Hasil uji daya pembeda soal pemahaman konsep dapat dilihat pada
tabel 3.14:
Tabel 3.15 Hasil Uji Daya Pembeda Butir Soal Pemahaman Konsep
Klasifikasi No Butir Soal Jumlah
Baik Sekali 4,5,6,7,8,9,10,11,14,15,16,19, 12
Baik 17,20 2
Sedang 3 1
Jelek 1,2,12,13,18,21 6
32
Ibid, h. 50
63
Berdasarkan tabel 3.15 dari 21 butir soal yang diuji cobakan
diperoleh 12 butir soal memiliki klasifikasi baik sekali yaitu nomor
4,5,6,7,8,9,10,11,14,15,16,19. 2 butir soal memiliki klasifikasi daya
pembeda baik, yaitu nomor 17 dan 20. 1 butir soal memiliki klasifikasi
daya pembeda sedang, yaitu soal nomor 3. Dan 6 butir soal memiliki
klasifikasi daya pembeda jelek, yaitu soal nomor 1,2,12,13,18,21. Artinya
kemampuan butir-butir soal tersebut sudah cukup dalam membedakan
kemampuan siswa berkemampuan tinggi dengan siswa berkemampuan
rendah. Untuk analisis perhitungan secara keseluruhan tercantum pada
lampiran.
Hasil uji daya pembeda soal berpikir kritis dapat dilihat pada tabel 3.16:
Tabel 3.16 Hasil Uji Daya Pembeda Butir Soal Berpikir Kritis
Klasifikasi No Butir Soal Jumlah
Baik Sekali 4,5,7,9,10,13 6
Baik 6,8,11 3
Sedang 2,3,12,15 4
Jelek 1,14 2
Berdasarkan tabel 3.16 dari 15 butir soal yang diuji cobakan
diperoleh 6 butir soal memiliki klasifikasi baik sekali yaitu nomor
4,5,7,9,10,13. 3 butir soal memiliki klasifikasi daya pembeda baik, yaitu
nomor 6,8,11. 4 butir soal memiliki klasifikasi daya pembeda sedang, yaitu
soal nomor 2,3,12,15. Dan 2 butir soal memiliki klasifikasi daya pembeda
jelek, yaitu soal nomor 1 dan 14. Artinya kemampuan butir-butir soal
64
tersebut sudah cukup dalam membedakan kemampuan siswa
berkemampuan tinggi dengan siswa berkemampuan rendah.
Untuk analisis perhitungan secara keseluruhan tercantum pada lampiran.
J. Teknik Analisis Data
Data yang diperoleh pada penelitian selanjutnya di analisis uji hipotesis
dengan menggunakan statistik parametris yaitu uji manova, uji n-gain, dan uji
effect size. Sebelum menguji hipotesis terlebih dahulu dilakukan uji prasyarat
yaitu uji normalitas, homogenitas, homogenitas matrik varian covarian dan uji
homogenitas varian sebagai berikut:
1. Uji Prasyarat
a. Uji normalitas
Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui apakah sampel berasal dari
populasi yang terdistribusi normal atau tidak33
. Pada uji normalitas ini
menggunakan uji kolmogorof smirnov pada program SPSS 17.00
dengan taraf signifikan 5% atau 0,05. Syarat statistik multivariat
manova adalah terpenuhinya distribusi normalitas dengan hipotesis uji
kolmogorof smirnov sebagai berikut:
Jika nilai sig. ,maka Ho diterima
Jika nilai sig. , maka H1 ditolak
Ho diterima, maka data berdistribusi normal.
33
ahmad dan yulkifli resta, ichy lucya fauzi, “pengaruh pendekatan pictorial riddle jenis video
terhadap hasil belajar siswa dalam pembelajaran inkuiri pada materi gelombang terintegrasi bencana
tsunami,” 1.April (2013), h.20.
65
H1 ditolak, maka data tidak berdistribusi normal
Dengan bantuan program SPSS, uji normalitas dapat
dilakukan dengan Uji Box‟s M. Jika nilai sig. > α, maka H0 diterima
sehingga dapat disimpulkan matriks varians-kovarians dari l-populasi
adalah maka data berdistribusi normal . Adapun langkah-langkah uji
normalitas menggunakan program SPSS 17.00 adalah sebagai berikut:
1) Buka SPSS, pilih analyze
2) Klik descritive statistik, pilih expore
3) Setelah tampak dilayar tampilan window Multivariat, kemudian
melakukan entry variabel-variabel yang sesuai pada kotak
Dependent Variables dan Fixed Factor(s).
4) Selanjutnya plots dipilih normalyty test, untransformed dan
Continue, terakhir OK.
b. Uji homogenitas
Uji homogenitas yaitu utuk melihat bahwa dua atau lebih kelompok
data sampel berasal dari populasi yang memiliki variansi yang sama.
Pada uji homogenitas ini menggunakan uji homogeneity of variances
dengan program SPSS 17.00 pada taraf signifikan 5% atau 0,05. Syarat
statistik multivariat manova adalah terpenuhinya distribusi homogen
dengan hipotesis sebagai berikut:
Jika nilai sig. ,maka Ho diterima
Jika nilai sig. , maka H1 ditolak
66
Ho diterima, maka variasi pada tiap kelompok sama (homogen).
H1 ditolak, maka variasi pada tiap kelompok tidak sama (tidak
homogen).
Dengan bantuan program SPSS, uji homogenitas matriks
varians-kovarians dapat dilakukan dengan Uji Box‟s M. Jika nilai sig.
> α, maka H0 diterima sehingga dapat disimpulkan matriks varians-
kovarians dari l-populasi adalah sama atau homogen. Adapun langkah-
langkah uji homogenitas varians-kovarians menggunakan program
SPSS 17.00 adalah sebagai berikut:
1) Buka SPSS, pilih analyze
2) Klik descritive statistik, pilih expore
3) Setelah tampak dilayar tampilan window Multivariat, kemudian
melakukan entry variabel-variabel yang sesuai pada kotak
Dependent Variables dan Fixed Factor(s).
4) Selanjutnya plots dipilih Homogenitas test, untransformed dan
Continue, terakhir Ok.
2. Uji hipotesis
Uji hipotesis pada penelitian ini menggunakan uji manova. Manova
adalah suatu teknik statistik yang digunakan untuk menghitung pengujian
signifikansi perbedaan rata-rata secara bersamaan antara kelompok dengan
67
dua variabel terikat atau lebih.34
Analisis varian multivariat merupakan
terjemahan dari multivariate analisis of variance (MANOVA), manova
merupakan uji beda varian yang dibandingkan berasal dari lebih dari satu
variabel terikat35
.
Adapun, hipotesis yang diujikan dalam penelitian ini adalah:
a) Perlakuan (X) dan berpikir kritis (Y1)
Ho :μ1 = μ2 Variabel Y1 (Berpikir Kritis) Tidak Menunjukkan Perbedaan
Pada Variabel X (PBL)
H1: μ1 ≠ μ2 Variabel Y1 (Berpikir Kritis) Menunjukkan Perbedaan Pada
Variabel X (PBL)
b) Perlakuan (X) dan Pemahaman konsep (Y2)
Ho: μ1 = μ2 Variabel Y2 (Pemahaman konsep) Tidak Menunjukkan
Perbedaan Pada Variabel X (PBL)
H1: μ1 ≠ μ2 Variabel Y2 (Pemahaman konsep) Menunjukkan Perbedaan
Pada Variabel X (PBL)
Pengujian manova dilakukan dengan bantuan program SPSS,
adapun langkah-langkah uji Analisis Variansi Multivariat (manova)
dengan bantuan program SPSS 17.00 adalah sebagai berikut:
a) Buka SPSS, pilih analyze
b) klik General linear model lalu pilih multivariate
34
Jonathan Sarwono, Statistik Multivariat Aplikasi untuk Riset Skripsi (yogyakarta: CV.Andi
Offset, 2013).h.19 35
Subana, statistika pendidikan (bandung: CV.pustaka setia, 2005).h.168
68
c) Setelah tampak dilayar tampilan window Multivariat, Masukkan
perlakuan ke dalam kotak Fixed factors dan variabel pemahaman
konsep dan berpikir kritis ke dalam kotak dependen variable.
d) Pilih model
e) Pilih custom
f) Masukkan perlakuan ke model
g) Ganti Interaction menjadi main effect
h) Klik continue
i) Klik option, pada display means for masukkan perlakuan. Pada Display
pilih Descriptive statistic, observed dan homogeneity test.
j) Selanjutnya Continue, terakhir OK.
3. Uji Effect Size
Efektivitas model pembelajaran problem based learning (PBL), dapat
di uji menggunakan persamaan effect size. Effect size merupakan ukuran
mengenai besarnya efek suatu variabel pada variabel lain.Variabel yang
sering terkait biasanya variabel independen dan variabel dependen.36
Uji
Effect Size digunakan untuk mengetahui seberapa besar efektivitas model
pembelajaran Problem Based Learning (PBL) terhadap pemahaman konsep
dan berpikir kritis peserta didik.
36
antomi saregar, sri latifah, dan meisita sari, “efektivitas model pembelajaran cups : dampak
terhadap kemampuan berpikir tingkat tinggi peserta didik madrasah aliyah mathla ‟ ul anwar,” jurnal
ilmiah pendidikan fisika al-biruni, vol.5.no.2 (2016), h.236
<https://doi.org/10.24042/jpifalbiruni.v5i2.123>.
69
Formulasi dari effect size yang dikemukakan oleh hake yaitu :37
dengan:
d = Effect Size
mA = rata-rata Gain kelas eksperimen
mB = rata-rata Gain kelas kontrol
= standar deviasi kelas eksperimen
= standar deviasi kelas kontrol.38
Dengan kriteria besar kecilnya effect size berdasarkan hake dan
dijabarkan lebih rinci oleh antomi dapat dilihat sebagai berikut:
Tabel 3.17 Kriteria effect size39
Effect Size Kategori
d < 0,2 Kecil
0,2 < d < 0,8 Sedang
d > 0,8 Tinggi
4. Uji N-Gain
Uji normalitas Gain (N-Gain) digunakan untuk mengetahui besarnya
perubahan antara pretest dan posttest peserta didik. N-Gain adalah selisish
antara nilai posttets dan nilai pretest. Gain menunjukkan peningkatan
pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta didik setelah dilakukan proses
pembelajaran. N-Gain dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
37
Richard R Hake, “Relationship of Individual Student Normalized Learning Gains in
Mechanics with Gender , High-School Physics , and Pretest Scores on Mathematics and Spatial
Visualization,” In submitted tothe Physics EducationResearchConference (Boise, ID), 2001, 1–14. 38
Shella syafitri diani, rahma, yuberti, „the test of effect size scramble learning model with
video learning media towards students learning results on physics of class x man 1 pesisir barat‟,
jurnal ilmiah pendidikan fisika al-biruni, 2.5 (2016).h.267-277 39
Antomi Siregar, Sri Latifah, dan Meisita Sari Op.Cit.h. 239
70
Formulasi ganis score yang didefinisikan oleh hakke yaitu
Dengan interpreatsi skore sebagi berikut :
Tabel 3.18 Klasifikasi Nilai Gain Menurut Hake40
Nilai Gain Interpretasi
g >0,7 Tinggi
0,7≥ g ≥ 0,3 Sedang
g < 0,3 Rendah
40
Ibid.
71
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Deskripsi Data
Hasil penelitian menunjukkan secara umum hasil belajar pada materi
fisika peserta didik kelas X di SMAN 1 waway karya. Data yang didapat pada
penelitian ini yaitu test soal essay, data yang digunakan untuk melihat
pemahaman konsep dan berpikir kritis siswa terhadap materi fisika di semester
genap. Penggunaaan model PBL dilakukan pada kelas X MIA 1 sedangkan
penggunaan model pembelajaran langsung (Direct intruction) pada kelas X
MIA 2. Diperoleh data dari 70 peserta didik, kelas X MIA1 sebanyak 36 siswa
sebagai kelas yang menggunakan model PBL dan kelas XMIA2 sebanyak 34
siswa sebagai kelas yang menggunakan model direct instruction . Dalam
mengumpulkan data hasil penelitian, peneliti menggunakan cara: 1) posttets
dan pretets, 2) Uji homogentas, 3) Uji normaltas, 4) Manova, 5) effect size, dan
6) uji N-gain.
Diperoleh data pemahaman konsep dan berpikir kritis siswa pada kelas X
MIA1 dan kelas X MIA2. Untuk analisis perhitungan tercantum dalam
lampiran . Hasil nilai rata-rata posttest pemahaman konsep dan berpikir kritis
kelas X MIA1 dan kelas X MIA2 bisa dilihat pada tabel 4.1sebagai berikut:
72
Tabel 4.1 Hasil Posttest Pemahaman Konsep dan Berpikir Kritis Kelas X
MIA1 dan Kelas X MIA2
Nilai
Pemahaman konsep Berpikir kritis
Kelas
X MIA1
Kelas
X MIA2
Kelas
X MIA1
Kelas
X MIA2
Tertinggi 96 89 95 80
Terendah 64 54 65 45
Rata-rata 81 73 80,70 63,67
Tabel 4.1 menunjukkan rata-rata posttets pemahaman konsep kelas X
MIA1 lebih besar daripada kelas X MIA2, dan rata-rata nilai posttest berpikir
kritis kelas X MIA1 lebih besar daripada kelas X MIA2. Pada pemahaman
konsep kelas X MIA1 mendapat nilai 81, pada kelas X MIA2 mendapat nilai
73. Sedangkan berpikir kritis kelas eksperimen mendapat nilai 80,70 dan kelas
kontrol mendapat nilai 63,67. Terlihat dari hasil nilai tersebut kedua kelas
menunjukkan perbedaan terhadap pemahaman konsep dan berpikir kritis.
Hasil pretets dan posttets pemahaman konsep kedua kelas disajikan
sebagai berikut:
Gambar 4.1 Grafik pretest dan posttets pemahaman konsep kelas X MIA1 dan
kelas X MIA2
59 60
81 73
0
20
40
60
80
100
X MIA 1 X MIA 2
Pretets
Posttes
73
Berdasarkan gambar 4.1 rata-rata nilai pretest kelas X MIA2 lebih tinggi
daripada kelas X MIA1 yaitu 60 untuk kelas X MIA2 dan nilai rata-rata pretest
kelas X MIA2 sebesar 59. Terjadi peningkatan pemahaman konsep setelah
diberikan perlakuan (treatment) yaitu model pembelajaran PBL, rata-rata nilai
posttest kelas X MIA1 lebih besar daripada kelas X MIA2 yaitu 81 untuk kelas
X MIA1 sedangkan 73 untuk kelasX MIA2. Hasil ini menunjukkan pemahaman
konsep kedua kelas mempunyai perbedaan, terlihat bahwa kelas X MIA1 yang
memakai model PBL siswa cenderung lebih aktif dalam proses pembelajaran
fisika daripada kelas X MIA2 yang menggunakan model pembelajaran
langsung (Direct intruction) peserta didik cenderung pasif. Ini menunjukkan
pemahaman konsep kelas X MIA1 lebih unggul dari kelas X MIA2.
Hasil pretes dan posttets berpikir kritis kelas X MIA1 dan kelas X MIA2
dapat dilihat pada grafik 4.2 sebagai berikut:
Gambar 4.2 Grafik pretes dan posttets berpikir kritis kelas X MIA1 dan kelas X
MIA2
53 46.6
80
63.67
0
20
40
60
80
100
X MIA1 X MIA2
Pretest
Posttest
74
Berdasarkan gambar 4.2 rata-rata pretest kelas X MIA1 lebih unggul dari
kelas X MIA2 yaitu sebesar 53 untuk kelas X MIA1 dan rata-rata nilai pretest
kelas X MIA2 sebesar 46,6. Terjadi peningkatan berpikir kritis setelah
diberikan perlakuan (treatment) yaitu model pembelajaran PBL, nilai posttest
kelas X MIA1 lebih tinggi daripada kelas X MIA2 yaitu 80 pada kelas X MIA1
sedangkan 63,67 untuk kelas X MIA2. Hasil ini menunjukkan berpikir kritis
kedua kelas mempunyai perbedaan dapat dilihat di kelas X MIA1 memakai
model PBL siswa menjadi lebih aktif pada pembelajaran fisika daripada kelas
X MIA2 memakai model pembelajaran langsung (Direct intruction) peserta
didik cenderung pasif. Ini menunjukkan pemahaman konsep kelas X MIA1
lebih besar daripada kelas X MIA2.
B. Uji Prasyaratan Analisis Data
Hasil analisis prasyarat analisis data pemahaman konsep dan berpikir
kritis sebagai berikut.
1. Uji Normalitas
Uji normalitas digunakan untuk melihat sampel yang diteliti normal
atau tidak. Pada uji normalitas memakai uji Kolmogorov-Smirnov dengan
program SPSS 17 dengan nilai sig. 5%. Pengujian ini dilakukan pada kelas
X MIA1 dan kelas X MIA2 pada hasil posttets. Adapun ketentuan dari uji
normalitas ialah apabila nilai signifikan > α sehingga data terdistribusi
normal sedangkan bila nilai signifikan < α sehingga data tidak normal.
75
Tabel 4.2. Uji Normalitas Posttest Kelas X MIA1 dan Kelas X MIA2
Karakteristik
Uji
Kolmogov
Smirnov
Pemahaman Konsep Berpikir Kritis
hasil Interpretasi
X MIA1 X MIA2 X MIA1 X MIA2
Sig. 0,067 0,200 0,106 0,063 Sig > α Berdistribusi
Normal α 0,05 0,05 0,05 0,05
Sumber : Hasil Perhitungan Data Nilai Posttest Pemahaman konsep dan Berpikir kritis Peserta
Didik SMA
Pada tabel 4.2 merupakan hasil uji normalitas antara signifikan > ,
sehingga hasil terdistribusi normal. Data variabel berpikir kritis di kelas X
MIA2 mendapatkan nilai sig. maka ( ) maka nilai kelas
X MIA1 teruji normal sedangkan pada kelas X MIA2 mendapat nilai
signifikan maka ( ) sehingga data kelas X MIA2 teruji
normal. Data variabel pemahaman konsep pada kelas X MIA2 diperoleh
signifikan maka ( ) sehingga data kelas X MIA1
berdistribusi normal sedangkan data pada kelas X MIA2 diperoleh
signifikan dimana ( ) sehingga data kelas X MIA2
berdistribusi normal.
2. Uji Homogenitas Matrik Varian Covarian
Salah satu persyaratan yang wajib dilakukan sebelum menggunakan
uji analisis multivarian (MANOVA). Pada Uji Homognitas Matrik Varian
Covarian yaitu untuk melihat apakah variabel X (PBL) berpengaruh secara
signifikan terhadap variabel Y1 (pemahaman konsep) dan Y2 (berpikir
kritis). Uji Homognitas Matrik Varian Covarian menggunakan hipotesis
sebagai berikut:
76
a. Hipotesis
Ho = Kedua Variabel Y (Berpikir Kritis dan Pemahaman Konsep)
memiliki matriks varian-kovarian yang sama terhadap variabel
X (PBL)
H1 = Kedua Variabel Y (Berpikir Kritis dan Pemahaman Konsep)
memiliki matriks varian-kovarian yang berbeda terhadap
variabel X (PBL)
b. Kriteria Keputusan
Jika sig. > 0.05 maka Ho Diterima
Jika sig.< 0.05 maka H1 ditolak
Output hasil uji homogenitas varian covarian disajikan pada tabel 4.3
sebagai berikut:
Tabel 4.3 Box's Test of Equality of Covariance Matrices
Box's M 1.474
F .476
df1 3
df2 933697.455
Sig. .699
Nilai Box’s M = 1.474 dengan nilai signifikan 0.699. Sesuai
dengan kriteria keputusan apabila nilai signifikan > α sehingga H0
diterima, karena nilai sig > α dimana α = 0,05 sehingga disimpulkan
bahwa Ho diterima dimana ke2 variabel Y (Berpikir Kritis dan
77
Pemahaman Konsep) memiliki matriks varian-kovarian yang sama
terhadap variabel X (PBL).
3. Uji Homogenitas Varian
Setelah uji homognitas Matrik Varian Covarian dilanjutkan dengan
uji homogenitas varian yaitu persyarat ke2 yang wajib dilakukan sebelum
menggunakan uji analisis multivarian (MANOVA).
Terjadi perbedaan antara uji homogen Matrik Varian Covarian
dengan uji homogen varian yaitu pada uji homognitas Matrik Varian
Covarian untuk melihat variabel Y1 dan Y2 (pemahaman konsep dan
berpikir kritis) berpengaruh secara signifikan terhadap variabel X (PBL)
secara bersamaan sedangkan pada uji homoginitas varian yaitu untuk
melihat pengaruh variabel Y1 (pemahaman konsep) berpengaruh terhadap
variabel X (PBL) dan variabel Y2 (berpikir kritis) berpengaruh terhadap
variabel X (PBL) secara individu.
a. Hipotesis Perlakuan (X) dan berpikir kritis (Y1)
Ho = Rata-Rata Variabel Y1 (Berpikir Kritis) Tidak Menunjukkan
Perbedaan Pada Variabel X (PBL)
H1 = Rata-Rata Variabel Y1 (Berpikir Kritis) Menunjukkan Perbedaan
Pada Variabel X (PBL)
b. Hipotesis Perlakuan (X) dan Pemahaman konsep (Y2)
Ho = Rata-Rata Variabel Y2 (Pemahaman konsep) Tidak Menunjukkan
Perbedaan Pada Variabel X (PBL)
78
H1 = Rata-Rata Variabel Y2 (Pemahaman konsep) Menunjukkan
Perbedaan Pada Variabel X (PBL)
c. Kriteria keputusan
Jika sig. > 0.05 maka Ho diterima
Jika sig.< 0.05 maka H1 ditolak
Output hasil uji homogenitas varian dapat dilihat pada tabel 4.4 sebagai
berikut:
Tabel 4.4 Levene's Test of Equality of Error Variances
F Sig.
Berpikir Kritis .056 .814
Pemahaman Konsep .270 .605
Pada tabel 4.4 diperoleh nilai signifikan yang menunjukkan variabel
berpikir kritis dan pemahaman konsep yaitu:
a. Berpikir kritis nilai Fhitung = 0.056 dibandingkan dengan Ftabel = 3.9819
sehingga Fhitung < Ftabel (0.056 < 3.9819)
b. Pemahaman konsep nilai Fhitung = 0.270 dibandingkan dengan
Ftabel = 3.9819 sehingga Fhitung < Ftabel (0.270 < 3.9819)
jika ketetapan sig. 0,05 maka nilai pemahaman konsep dan berpikir
kritis > α. Maka Ho diterima, hal ini menunjukkan matriks varians
kovarian pada variabel berpikir kritis dan pemahaman konsep secara
individu adalah sama untuk variabel perlakuan. Sehingga bisa
dilanjutkan dengan analisis uji multivariate (MANOVA).
79
C. Pengujian Hipotesis
1. Uji Multivariate Test
a. Hipotesis
Ho = Variabel bebas (PBL) tidak menunjukkan perbedaan pada kedua
variabel terikat (berpikir kritis dan pemahaman konsep)
H1 = Variabel bebas (PBL) menunjukkan perbedaan pada kedua variabel
terikat (berpikir kritis dan pemahaman konsep)
Tabel 4.5 Multivariate Test
Effect Sig.
Perlakuan Pillai's Trace .000
Wilks' Lambda .000
Hotelling's
Trace
.000
Roy's Largest
Root
.000
Pada tabel 4.5 multivariate test menjelaskan pengujian perbandingan
rata-rata komponen variabel berpikir kritis dan pemahaman konsep secara
bersamaan dengan komponen perlakuan (kontrol dan eksperimen) terdapat uji
statistic yakni Pillai's Trace , Wilks' Lambda , Hotelling's Trace, Roy's Largest
Root.
Berdasarkan hasil pada tabel 4.5 perlakuan signifikan ditujukkan oleh
prosedur Pillai's Trace , Wilks' Lambda , Hotelling's Trace, Roy's Largest Root.
diperoleh angka signifikan semua 0.000, dimana 0.000 lebih kecil 0.05
sehingga diberi keputusan menolak Ho dan menerima H1 maka secara bersama-
80
sama variabel bebas (PBL) menunjukkan perbedaan pada kedua variabel terikat
(berpikir kritis dan pemahaman konsep)
2. Uji of Between Subjects Effects
a. Hipotesis 1 perlakuan (X) dan berpikir kritis (Y1)
Ho = Variabel Y1 (Berpikir Kritis) Tidak Menunjukkan Perbedaan Pada
Variabel X (PBL)
H1 = Variabel Y1 (Berpikir Kritis) Menunjukkan Perbedaan Pada Variabel
X (PBL)
b. Hipotesis 2 perlakuan (X) dan Pemahaman konsep (Y2)
Ho = Variabel Y2 (Pemahaman konsep) Tidak Menunjukkan Perbedaan
Pada Variabel X (PBL)
H1 = Variabel Y2 (Pemahaman konsep) Menunjukkan Perbedaan Pada
Variabel X (PBL)
c. Kriteria Keputusan
Jika sig. > 0.05 maka Ho diterima
Jika sig.< 0.05 maka H1 ditolak
Output uji test of between subjects effects disajikan pada tabel 4.6 sebagai
berikut:
81
Tabel 4.6 Tests of Between-Subjects Effects
Source Dependent Variable F Sig.
Perlakuan Berpikir_Kritis 54.251 .000
Pemahaman_Konsep 10.789 .002
Berdasarkan tabel 4.6 Penerimaan H1 dan penolakan Ho terjadi
apabila signifikan < α maka Ho tidak diterima dan Fhitung > Ftabel.
Berdasarkan data tersebut diperoleh nilai signifikan berpikir kritis 0,000 <
0,05 dengan membandingkan dengan Fhitung = 54.251 yang dibandingkan
dengan Ftabel = 3.9819 dengan df1 =1 dan df2 = 68 (54.251 > 3.9819)
sehingga disimpulkan bahwa Ho ditolak dan H1 diterima maka rata-rata
variabel Y1 (Berpikir Kritis) menunjukkan perbedaan pada variabel X
(Perlakuan).
Dari data diatas diperoleh data Pemahaman Konsep 0.002 < 0.05
kemudian dengan perbandingan dengan Fhitung = 10.789 yang dibandingkan
dengan Ftabel = 3.9819 dengan df1 =1 dan df2 = 68 (10.789 > 3.9819)
sehingga disimpulkan bahwa Ho ditolak dan H1 diterima Rata-Rata Variabel
Y2 (Pemahaman konsep) Menunjukkan Perbedaan Pada Variabel X
(Perlakuan).
D. Uji N-Gain
Hasil uji n-gain pretets dan posttets nilai tersebut digunakan untuk melihat
peningkatan berpikir kritis dan pemahaman konsep siswa SMA.
82
Tabel 4.7 Rekapitulasi N-Gain Pemahaman Konsep
Kelas N Nilai
Minimum
Nilai
Maksimum
N-Gain Kategori
Eksperimen
(X MIA1)
36 0,09 0,92 0,51 Sedang
Kontrol
(X MIA2)
34 0 0,62 0,31 Sedang
Pada tabel 4.7 nilai gain di X MIA1 yaitu 0,51 dalam kategori sedang. Dan
nilai gain di X MIA2 yaitu 0,31 dalam kategori sedang. Bertambahnya
kemampuan pemahaman konsep peserta didik yang memakai model PBL pada
kelas X MIA1 lebih besar daripada kelas X MIA2.
Skor pemahaman konsep siswa untuk tiap aspek dikedua kelas secara rinci
terlihat pada gambar 4.3
Gambar 4.3 Grafik Perolehan skor kemampuan pemahaman konsep siswa
untuk tiap aspek
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Eksperimen
Kontrol
83
Tabel 4.8 Rekapitulasi Hasil N-Gain Berpikir Kritis
Kelas N Nilai
Minimum
Nilai
Maksimum
N-Gain Kategori
Eksperimen
(X MIA1)
36 0,2 0,9 0,58 Sedang
Kontrol
(X MIA2)
34 0,1 0,5 0,31 Rendah
Tabel 4.8 memperlihatkan peningkatan berpikir kritis kedua kelas
mempunyai selisih. Nilai gain di X MIA1 yaitu 0,58 dalam kategori sedang.
Dan nilai gain di X MIA2 yaitu 0,31 dalam kategori rendah. Penambahan
kemampuan berpikir kritis peserta didik yang memakai model problem based
learning (PBL) pada kelas X MIA1 lebih besar daripada kelas X MIA2.
Hasil nilai berpikir kritis peserta didik untuk setiap aspek pada kedua kelas
sebagaiberikut:
Gambar 4.4 Grafik Perolehan skor kemampuan pemahaman konsep siswa
untuk tiap aspek
0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%
100.00%Eksperimen
Kontrol
84
E. Uji Effect Size
Effect size menunjukkan sejauh mana suatu variabel bebas (model PBL)
mempengaruhi variabel terikat (pemahaman konsep dan berpikir kritis). Pada
penelitian ini effect size dilakukan untuk mengetahui seberapa efektif model
pembelajaran PBL terhadap pemahaman konsep dan berpikir kritis.
Tabel 4.9 Nilai analisis effect size
Variabel Terikat Effect Size Standar deviasi Kategori
Pemahaman konsep 0,36 0,78 Sedang
Berpikir kritis 0,66 1,77
Pada tabel 4.9 memperlihatkan nilai uji effect size pemahaman konsep
dan berpikir kritis. Nilai uji effect size pemahaman konsep yaitu 0,36 dengan
standar deviasi 0,78 termasuk dalam kategori sedang. Sedangkan nilai uji effect
size berpikir kritis yaitu 0,66 dengan standar deviasi 1,77 termasuk kategori
sedang. Maka disimpulkan bahwa model PBL efektif dalam meningkatkan
pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta didik pada pembelajaran fisika
dalam kategori sedang.
F. Pembahasan Hasil Penelitian
Peneliti melakukan penelitian di SMA N 1 Waway Karya Lampung
Timur pada kelas X MIA. Peneliti mengambil sampel kelas X MIA1 sebagai
kelas eksperimen berjumlah 36 peserta didik dan X MIA2 sebagai kelas kontrol
berjumlah 34 peserta didik. Berdasarkan hasil observasi pra penelitian terlihat
bahwa proses pembelajaran pada kelas X MIA banyak peserta didik cenderung
85
lebih pasif dikarenakan guru hanya menyampaikan materi tanpa bertanya
apakah peserta didik sudah benar-benar paham dan mengerti pada materi yang
telah disampaikan. Selain itu, guru belum mengembangkan model pembelajaran
yang berpusat pada peserta didik sehingga kurang dalam memberikan motivasi
belajar kepada peserta didik sehingga banyak peserta didik hanya menerima
materi tanpa ia pahami terlebih dahulu. Penelitian ini memiliki 3 variabel yang
dijadikan penelitian, ialah variabel X berupa model PBL, variabel terikat
pemahaman konsep (Y1) dan variabel Y berpikir kritis (Y2). Peneliti meneliti
dengan sampel dua kelas yaitu kelas eksperimen (X MIA1) dengan model PBL,
dan kelas kontrol (X MIA2) dengan model direct instruction. Materi yang
diajarkan pada penelitian ini ialah suhu dan kalor, Pada penelitian ini dilakukan
lima kali tatap muka pada kedua kelas.
Pertemuan pertama, masing-masing kelas X MIA1 dan X MIA2 diberi
pretets untuk melihat kemampuan awal kedua kelas. Hasil nilai pretets rata-rata
pemahaman konsep dan berpikir kritis siswa. rata-rata nilai pemahaman konsep
kelas X MIA1 yaitu 59 dan rata-rata nilai pemahaman konsep di X MIA2
sebesar 60. Sedangkan rata-rata nilai berpikir kritis di X MIA1 yaitu 53 dan
rata-rata nilai berpikir kritis di X MIA2 yaitu 46,6. Hasil pretest tidak
menunjukkan perbedaan terhadap pemahaman konsep dan berpikir kritis kedua
sampel.
Pertemuan kedua, pembelajaran di X MIA1 mulai diberikan treatment
dengan menerapkan model PBL dan di X MIA2 memakai model pembelajaran
86
langsung (direct instruction) model yang biasa dipakai pendidik dalam proses
pembelajaran. Pada pertemuan kedua peneliti memberikan materi suhu terhadap
kedua sampel, pertemuan ketiga pembelajaran pada materi pemuaian dan
perubahan wujud zat, dan pertemuan keempat pembelajaran pada materi
perpindahan kalor.
Pertemuan kelima, setelah dilakukan pembelajaran pada materi suhu dan
kalor dikedua kelas selanjutnya kelas tersebut diberi posttets untuk
membandingkan hasil pembelajaran dengan model PBL dan model
pembelajaran langsung (direct instruction) yang telah diberikan. Data hasil
posttest terdapat peningkatan yang signifikan pada nilai rata-rata posttets pada
kedua kelas . Rata-rata nilai posttets pemahaman konsep di X MIA1 yaitu 81
sedangkan rata-rata nilai posttets pemahaman konsep di X MIA2 yaitu 73. Dan
rata-rata nilai posttets berpikir kritis di X MIA1 yaitu 80,7 sedangkan rata-rata
nilai posttets berpikir kritis di X MIA2 yaitu 63,6. Artinya rata-rata nilai
pemahaman konsep dan berpikir kritis siswa kelas X MIA1 yang memakai
model pembelajaran problem based learning (PBL) lebih tinggi daripada nilai
rata-rata pemahaman konsep dan berpikir kritis siswa kelas X MIA2 yang
memakai model pembelajaran langsung (direct instruction).
Nilai rata-rata pretets kelas X MIA1 dan kelas X MIA2 jika
dibandingkan dengan nilai rata-rata posttets kelas X MIA1 dan kelas X MIA2
mengalami peningkatan pemahaman konsep dan berpikir kritis setelah diberi
perlakuan (treatment). Hasil pretets dan posttets kedua kelas selanjutnya di
87
analisa menggunakan uji N-gain. Hasil N-gain kedua kelas terdapat selisih
antara nilai pretets dan nilai posttets baik kelas X MIA1 dan kelas X MIA2.
Pada tabel 4.6 hasil uji gain pemahaman konsep kelas X MIA1 yaitu 0,51
kategori sedang, sedangkan hasil gain pemahaman konsep kelas X MIA2 yaitu
0,31 dalam kategori sedang. Dan pada tabel 4.7 hasil uji gain berpikir kritis
kelas X MIA1 0,58 kategori sedang, sedangkan hasil uji gain berpikir kritis
kelas X MIA2 0,31 dalam kategori rendah. Sehingga terdapat peningkatan
pemahaman konsep dan berpikir kritis siswa karena memakai model
pembelajaran PBL pada kelas X MIA1 lebih besar daripada kelas kontrol.
Perbedaan kedua kelas dipengaruhi oleh perlakuan (treatment) pada kelas X
MIA1 memakai model pembelajaran PBL, dan pada kelas X MIA2 memakai
model pembelajaran langsung (direct instruction). Data tersebut dapat
dikatakan bahwasannya menggunakan model PBL berpengaruh terhadap
berpikir kritis dan pemahaman konsep peserta didik.
Model PBL memiliki lima fase pada fase pertama (Orientasi) yaitu
pendidik menampilkan gambar atau video tentang materi suhu dan kalor, dari
gambar atau video yang ditampilkan peserta didik akan bertanyaan apakah itu
suhu ? dari peristiwa tersebut peserta didik akan belajar lebih mandiri dalam
memecahkan masalah. Selain peristiwa tersebut dalam praktikum dapat
memunculkan suatu masalah seperti saat jari tangan kita menyentuh air dingin
apa yang dirasakan, setelah itu peserta didik antusias untuk menjawab
pertanyaan peneliti setiap masing masing peserta didik meminta untuk dipilih
88
dan menjabarkan jawabannya, terlihat pada fase ini sangat membuat suasana
kelas aktif diawal pembelajaran. Fase kedua (mengorganisasikan) peserta didik
dibagi menjadi beberapa kelompok untuk menjelaskan tentang materi suhu dan
kalor, mempelajari kehidupan sehari hari yang berhubungan dengan suhu dan
kalor, seperti memasak air dan lain sebagainya. Fase ketiga (mengumpulkan
informasi) peserta didik bersama-sama mencari dan mengumpulkan informasi
tentang materi suhu dan kalor dapat melalui internet, buku, LKPD, dan media
lainnya. Fase keempat (mengembangkan) pada fase ini peserta didik
mendemonstrasikan perpindahan panas, peserta didik memegang penggaris
yang sudah di beri lelehan lilin, ujung penggaris yang sudah diberi lelehan lilin
dipanaskan. Peneliti bertanya kepada peserta didik kenapa penggaris yang
diberi lilin lama-lama akan meleleh kebawah, peserta didik akan menjawab
secara individual untuk mewakili kelompoknya. Peserta didik antusia untuk
menjawab pertanyaan itu, dengan demikian fase ini akan membuat peserta didik
untuk menambah pengetahuan dan mengetahui konsep dari kalor. Fase kelima
(menganalisis) peserta didik diberikan soal untuk di diskusikan dengan teman
kelompoknya, peneliti mengevalusi tentang pembelajaran yang telah
berlangsung. Oleh karena itu penggunaan model PBL berpusat kepada peserta
didik (student centered) sehingga pendidik hanya bertindak sebagai fasilitator.
Model pembelajaran yang sering dipakai pendidik pada kelas kontrol
adalah model direct instruction. Peserta didik mendengarkan penjelasan dari
pendidik, dalam proses pembelajaran pendidik menyampaikan pelajaran,
89
memberikan latihan soal, pendidik pun memberikan peluang terhadap siswa
bertanya yang kurang paham, dan pendidik memberi peluang terhadap siswa
dalam menyelesaikan latihan soal di dalam buku cetak fisika. pembelajaran
pada kelas kontrol berpusat kepada pendidik (teacher centered) dan keterlibatan
peserta didik dalam pembelajaran sangat sedikit. Pembelajaran inilah yang
mengakibatkan siswa kurang memahami pelajaran yang disampaikan sehingga
siswa tidak mampu menyelesaikan masalah dalam soal tersebut.
Untuk mengetahui seberapa efektif model pembelajaran PBL dalam
meningkatkan pemahaman konsep dan berpikir siswa SMA dalam
menggunakan uji effect size. Dalam uji effect size model PBL diperoleh hasil
perhitungan pemahaman konsep yaitu 0,36 dalam kategori sedang, dan hasil
perhitungan effect size berpikir kritis sebesar 0,66 dalam kategori sedang. Ini
membuktikan bahwa model PBL lebih berpengaruh dalam meningkatkan hasil
belajar peserta didik.
1. Hipotesis pertama
Hipotesis pertama mengenai efektifitas model PBL terhadap
pemahaman konsep dan berpikir kritis. Hasil uji efektifitas model PBL
terhadap berpikir kritis dan pemahaman konsep siswa SMA. Tabel 4.5
Multivariate Test menunjukan pengaruh yang signifikan dengan nilai 0,000
< 0.05 maka disimpulkan bahwa keputusan menolak Ho dan menerima H1
maka secara bersama-sama variabel bebas (PBL) menunjukkan perbedaan
pada kedua variabel terikat (berpikir kritis dan pemahaman konsep)
90
2. Hipotesis kedua
Hipotesis kedua efektifitas model pembelajaran PBL terhadap
pemahaman konsep, berdasarkan analisa data hasil penelitian, menunjukan
bahwa terdapat pengaruh pemahaman konsep tinggi, sedang dan rendah.
Pada tabel 4.5 Tests of Between Subjects Effects diperoleh data pemahaman
konsep 0.002 < 0.05 kemudian dengan perbandingan dengan Fhitung = 10.789
yang dibandingkan dengan Ftabel = 3.9819 dengan df1 =1 dan df2 = 68
(10.789 > 3.9819) sehingga disimpulkan bahwa Ho ditolak dan H1 diterima.
Hal tersebut karena pemahaman konsep perlu menjadi fokus perhatian
pembelajaran, pentingnya pemahaman konsep yaitu agar siswa mempunyai
kemampuan memahami konsep, menjelaskan keterkaitan antar konsep dan
mengaplikasikan konsep dengan tepat dalam pemecahan masalah. Dengan
begitu peserta didik akan lebih mudah memahami dalam memecahkan
masalah.
3. Hipotesis ketiga
Hipotesis ketiga efektivitas model PBL terhadap berpikir kritis,
berdasarkan tabel 4.5 Peneriman H1 dan penolakan Ho terjadi Jika
signifikan < α maka Ho ditolak dan Fhitung > Ftabel. Berdasarkan data di atas
diperoleh nilai signifikan berpikir kritis 0,000 < 0,05 dengan
membandingkan dengan Fhitung = 54.251 yang dibandingkan dengan Ftabel =
3.9819 dengan df1 =1 dan df2 = 68 (54.251 > 3.9819) sehingga bisa
91
simpulkan bahwa Ho ditolak dan H1 diterima maka Rata-Rata Variabel Y1
(Berpikir Kritis) Menunjukkan Perbedaan Pada Variabel X (Perlakuan).
92
BAB V
KESIMPULAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis , pengolahan data dan pembehasan maka peneliti dapat
menarik kesimpulan bahwa:
1. Model pembelajaran Problem Based learning (PBL) berpengaruh terhadap
pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta didik SMA pada materi suhu dan
kalor.
2. Model pembelajaran problem based learning lebih efektif dalam meningkatkan
pemahaman konsep dan berpikir kritis peserta didik pada materi suhu dan kalor
dibandingkan dengan model pembelajaran langsung (direct interaction).
3. Model pembelajaran problem based learing mampu meningkatkan nilai,
semangat belajar, serta motivasi belajar peserta didik dalam proses pembelajaran.
DAFTAR PUSTAKA
A.Halim, Suriana, dan Mursal, ‗Dampak Problem Based Learning Terhadap
Pemahaman Konsep Ditinjau Dari Gaya Berpikir Siswa Pada Mata Pelajaran
Fisika‘, Jurnal Penelitian & Pengembangan Pendidikan Fisika, vol.3 (2017),
Agus suprijono, Cooperative Learning Edisi Revisi (yogyakarta, 2015)
Ahmad, Fandi, Sukarmin, and Nonoh Siti Aminah, ‗pengaruh pembelajaran fisika
pada materi fluida dinamik menggunakan metode problem based learning (pbl)
dan inkuiri terbimbing ditinjau dari kemampuan awal dan sikap ilmiah terhadap
prestasi belajar dan kreativitas‘, Jurnal Inkuiri, vol.4 (2015),
Al-Hikmah Qur’an Terjemahan (Bandung: Penerbit diponegoro, 2008)
Amir, M taufik, Inovasi Melalui Problem Based Learning Bagaimana Pendidik
Memberdayakan Pemelajar Di Era Pengetahuan (Jakarta: Kencana Prenada
Media Grouf Cetakan Kedua, 2010)
Anas sudijono, Pengantar Statistik Pendidikan (jakarta: rajawali pers, 2009)
Angga murizal, yarman, dan yerizon, ‗Pemahaman konsep matematis dan model
pembelajaran‘, jurnal pendidikan matematika, 1 (2012).
Asyhari, ardian dan risa hartati, ―implementasi pembelajaran fisika sma berbasis
inkuiri terbimbing terintegrasi pendidikan karakter untuk meningkatkan hasil
belajar siswa pada materi cahaya dan optika,‖ jurnal fisika al-biruni, Vol.4,No.1
(Maret 2015), h.38.
Asyhari, ardian dan orin neta julia. diani, rahma, ―pengaruh model RMS (reading,
mind mapping and sharing) terhadap kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa
pada pokok bahasan impuls dan momentum,‖ jurnal pendidikan edutama,
Vol.5.No.1 (2018), h.37.
Asyhari, ardian dan Gita Putri Clara , ―Pengaruh Pembelajaran Levels of Inquiry
Terhadap Kemampuan Literasi Sains Siswa,‖ Jurnal Pendidikan Sains, Vol.
6.No.2 (2017), h.90.
Arifin zainal, Evaluasi Pembelajaran (jakarta: Direktorat Jenderal Pendidikan Islam
Kementerian Agama, 2012)
Arikunto suharsimi, Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan (Edisi Dua) (jakarta: Bumi
aksara, 2013)
———, Manajemen Penelitian Edisi Revisi (jakarta: PT renika cipta, 2010)
———, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik (jakarta: rineka cipta, 2014)
Armianti, at, al, ‗Peningkatan Kemampuan Pemahaman Matematis Siswa
Menggunakan Pembelajaran Matematika Gasing‘,jurnal elemen vol.2 no.1
(Januari 2016)
Ayomi Prasetyarini, Siska Desy Fatmaryanti, R. dan Wakhid Akhdinirwanto,
‗pemanfaatan alat peraga ipa untuk peningkatan pemahaman konsep fisika pada
siswa smp negeri i buluspesantren kebumen tahun‘, Radiasi, 2 (2013),
Bekti wulandari, ‗Pengaruh problem-based learning terhadap hasil belajar ditinjau
dari motivasi belajar plc di smk‘, Jurnal Pendidikan Vokasi, vol.3 (2014).
Brand, Brenda R, Sandra J Moore, Brenda R Brand, Sandra J Moore, Enhancing
Teachers, Brenda R Brand, and others, ‗Enhancing Teachers ‘ Application of
Inquiry Based Strategies Using a Constructivist Sociocultural Professional
Development Model‘, International Journal of Science Education, vol.0693
(2016), no.889-931 <https://doi.org/10.1080/09500691003739374>
Carlos Becerra-Labra, Albert Gras-Martí & Joaquín Martínez Torregrosa, ‗Effects of
a Problem-Based Structure of Physics Contents on Conceptual Learning and the
Ability to Solve Problems‘, International Journal of Science Education, 2016
<https://doi.org/10.1080/09500693.2011.619210>
Dasa ismaimuza, ‗Pengaruh Pembelajaran Berbasis Masalah Dengan Strategi Konflik
Kognitif Terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Matematis Dan Sikap Siswa
Smp‘, jurnal pendidikan matematika, vol.4.
Dewi, P.S.U., I.W. Sadia, and K. Suma, ‗Pengaruh Model Problem Based Learning
Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Melalui Pengendalian Bakat
Numerik Siswa SMP‘, Jurnal Pendidikan IPA Indonesia, 4 (2014)
<http://119.252.161.254/e-journal/index.php/jurnal_ipa/article/view/1060/808>
Diana, Sri, and Putri Djusmaini, ‗pengembangan perangkat pembelajaran fisika
berbasis keterampilan berpikir kritis dalam problem-based learning‘, Jurnal
Ilmiah Pendidikan Fisika Al-BiRuNi, vol.06 (2017), h.126
<https://doi.org/10.24042/jpifalbiruni.v6i1.648>
Diani, rahma, Yuberti, dan shella syafitri, ‗the test of effect size scramble learning
model with video learning media towards students learning results on physics of
class x man 1 pesisir barat‘, Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika Al-Biruni, 2 (2016)
Didik juliawan, ‗Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah Terhadap
Pemahaman Konsep Dan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas XI IPA SMA
Negeri 2 Kuta Tahun Pelajaran 2011/2012‘, Program Studi Pendidikan IPA,
Douglas C. Giancoli, Fisika Edisi Kelima Edisi Satu (jakarta: erlangga, 2001)
Endang hariyati, mardiyana dan budi usodo, "Efektivitas model pembelajaran
kooperatif tipe team assisted individualization ( tai ) dan problem based learn i
ng ( pbl ) pada prestasi belajar matematika ditinjau dari multiple intelligences
siswa smp kabupaten lampung timur", Jurnal Elektronik Pembelajaran
Matematika, vol.1 (2013)
Enung sumaryati dan Utari sumarmo, "Pendekatan induktif-deduktif disertai strategi
think-pair-square-share untuk meningkatkan kemampuan pemahaman dan
berpikir kritis serta disposisi matematis siswa sma", Jurnal Ilmiah Program
Studi Matematika STKIP Siliwangi Bandung, vol.2 (2013).
Evi apriana dan Anwar, "Penerapan model pembelajaranproblem based learningdan
inkuiri untuk meningkatkan kemampuan berpikirkritis mahasiswa pada konsep
dampak pencemaran lingkungan terhadap kesehatan", Jurnal Biotik, 2 (2014)
GD. Gunantara, Md Suarjana, Pt. Nanci Riastini, "Penerapan model pembelajaran
problem based learning untuk meningkatkan kemampuan pemecahan", Jurnal
Mimbar PGSD Universitas Pendidikan Ganesha Jurusan PGSD, vol.2 (2014).
Hake, Richard R, ‗Relationship of Individual Student Normalized Learning Gains in
Mechanics with Gender , High-School Physics , and Pretest Scores on
Mathematics and Spatial Visualization‘, In Submitted Tothe Physics
EducationResearchConference (Boise, ID), 2001, 1–14
Hamzah B uno, Perencanaan Pembelajaran (jakarta: PT.Bumi aksara, 2016)
Irwandani, "Pengaruh model pembelajaran generatif terhadap pemahaman konsep
fisika pokok bahasan bunyi peserta didik mts al-hikmah bandar lampung",
Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika ‘Al-BiRuNi’, 4 (2015).
Kamus besar bahasa indonesia (KBBI), "Kamus Bahasa Indonesia", tersedia online
diakses 28 Februari 2018, <https://www.kbbi.web.id>
Karim, normaya, "Kemampuan berpikir kritis siswa dalam pembelajaran matematika
dengan menggunakan model jucama di sekolah menengah pertama", jurnal
pendidikan matematika, 3 (2015)
Kono, Rahmad, and Hartono D mamu dan lilies N.tangge Mamu, "Pengaruh model
problem based learning ( pbl ) terhadap pemahaman konsep biologi dan
keterampilan berpikir kritis siswa tentang ekosistem dan lingkungan di kelas x
sma negeri 1 sigi", Urnal Sains Dan Teknologi Tadulako, 5 (2016)
Lukas nana rosana, "Pengaruh metode pembelajaran dan kemampuan berpikir kritis
terhadap hasil belajar sejarah siswa", jurnal pendidikan sejarah vol.3 no.1
(januari 2014)
Machali, Imam, "Islam Memandang Hak Asasi Pendidikan", Jurnal Pendidikan
Islam, vol.27 (2016), h.1 <https://doi.org/10.15575/jpi.v27i1.492>
Mahdi adanan mujahidin, Panduan Penelitian Praktis Untuk Menyusun Skripsi,
Tesis, Dan Disertasi, (Bandung: Alfabeta, 2014)
M Taufik Amir, Inovasi Pendidikan Melalui Problem Based Learning (Jakarta:
Prenadamedia Group, 2015)
Murdaka, Bambang dan tri kuntoro, Fisika Dasar Untuk Mahasiswa Ilmu-Ilmu
Eksakta Dan Teknik (Yogyakarta: Andi, 2008)
Muspita zalia, I. W. Lasmawan, dan Sariyasa, "Pengaruh Model Pembelajaran
Berbasis Masalah Terhadap Kemampuan Berfikir Kritis, Motivasi Belajar, Dan
Hasil Belajar IPS Siswa Kelas VII SMPN 1 Aikmel", E-Journal Program
Pascasarjana Universitas Pendidikan Ganesha Program Studi Pendidikan
Dasar, vo.3 (2013).
Narbuko cholid dan Abu achmadi, Metodologi Penelitian (Jakarta: PT.Bumi aksara,
2013)
Nila Kesumawati, "Pemahaman Konsep Matematik Dalam Pembelajaran
Matematika", Jurnal FKIP Program Studi Pendidikan Matematika Universitas
PGRI Palembang, (2008)
Nor, M, and Revi Astria Noprina, "Motivasi belajar fisika siswa melalui penerapan
pendekatan arias pada siswa kelas viii smp negeri 4 tambang", Prosiding
Semirata FMIPA Universitas Lampung, 2013.
Novalia dan Muhammad syazali, Olah Data Penelitian Pendidikan (Bandar
Lampung: Anugrah utama raharja, 2014)
Parasamya, Cut Eka, and Agus Wahyuni, "Upaya Peningkatan Hasil Belajar Fisika
Siswa Melalui Penerapan Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL)",
Jurnal Ilmiah Mahasiswa (JIM), 2 (2017).
Rahayu, Puji, Arif Widiyatmiko, and Hartono, "Penerapan Strategi Poe (Predict-
Observe-Explain) Dengan Metode Learning Journals Dalam Pembelajaran Ipa
Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Dan Keterampilan Proses Sains",
Unnes Science Education Journal, 4 (2015).
Raina, Nur novianti, "Kontribusi Pengelolaan Laboratorium Dan Motivasi Belajar
Siswa Terhadap Efektivitas Proses Pembelajaran", Jurnal Pendidikan IPA.
Rifa‘i, Bachtiar, "Efektivitas Pemberdayaan Usaha Mikro Kecil dan Menengah
(UMKM) Krupuk Ikan dalam Program Pengembangan Labsite Pemberdayaan
Masyarakat Desa Kedung Rejo Kecamatan Jabon Kabupaten Sidoarjo",
Kebijakan Dan Manajemen Publik, vol.1 (2013).
Rita lefrida, "Efektifitas Penerapan Pembelajaran Kontekstual Dengan Strategi
REACT ( Relating , Experiencing , Applying , Cooperating , Dan Transferring )
Untuk Meningkatkan Pemahaman Pada Materi Logika Fuzzy", Dosen Program
Studi Pendidikan Matematika Jurusan Pendidikan MIPA FKIP UNTAD Abstrak,
2007.
Rosdiati, "Penerapan model problem-based learning dengan teknik scaffolding untuk
meningkatkan hasil belajar ipa siswa kelas v",
Rosidah, Ratna, Tri Wasonowati, Tri Redjeki, and Retno Dwi, "Penerapan model
problem based learning ( pbl ) pada pembelajaran hukum - hukum dasar kimia
ditinjau dari aktivitas dan hasil belajar siswa kelas x ipa sma negeri 2 surakarta
tahun pelajaran 2013 / 2014", Jurnal Pendidikan Kimia (JPK) Program Studi
Pendidikan Kimia Universitas Sebelas Maret, vol.3 (2014).
Rusman, Model-Model Pembelajaran (jakarta: gravindo persada, 2010)
———, Model-Model Pembelajaran Mengembangkan Profesionalisme Guru
(jakarta: PT Rajagrafindo Persada)
Saiful amin, "Pengaruh model pembelajaran problem based learning terhadap
kemampuan berpikir kritis dan hasil belajar geografi", Jurnal Pendidikan
Geografi, 4 (2017)
Salamah, "Penelitian Teknologi Pembelajaran Berdasarkan Pendekatan System",
jurnal pendidikan, 12 (2006).
Sam Mc Kagan dkk, ‗Normalized Gain What Is It and When and How Shold I Use
It ?‘, diakses 28 Januari 2018, Pukul 09.14 tersedia online
<https://www.physport.org/recomendations/entry.cfm?_e_pi_=7%2CPAGE_I%
0AD10%2C5818789421%0A>
Samsinar, Muchtar ibrahim dan Rahmad prajono, "efektivitas model pembelajaran
problem based learning dalam peningkatan kemampuan berpikir kreatif
matematika siswa kelas viii smp negeri 1 siompu barat", Jurnal Penelitian
Pendidikan Matematika Volume, 3 (2015)
Sanjaya wina, Penelitian Pendidikan, Jenis, Metode Dan Prosedur (Jakarta:
Prenadamedia group, 2013)
Saregar, Antomi, "Pembelajaran pengantar fisika kuantum dengan memanfaatkan
media phet simulation dan lkm melalui pendekatan saintifik : dampak pada
minat dan penguasaan konsep mahasiswa introduction study using quantum
physics media phet simulation and lkm ( student works", Jurnal Ilmiah
Pendidikan Fisika ‘Al-BiRuNi’, vol.05 (2016).
Saregar, Antomi, Sri Latifah, and Meisita Sari, "Efektivitas model pembelajaran
cups : dampak terhadap kemampuan berpikir tingkat tinggi peserta didik
madrasah aliyah mathla ‘ ul anwar", Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika Al-BiRuNi,
vol.5 (2016). <https://doi.org/10.24042/jpifalbiruni.v5i2.123>
Serway Jewett, Fisika Untuk Sains Dan Teknik (Jakarta: Salemba teknika, 2010)
Setyosari punaji, Penelitian Pendidikan Dan Pengembangan (bandung: Kencana
Prenada Media Group, 2013)
Siregar, purwanto dan Seri, "Pengaruh model pembelajaran problem based learning
(pbl) terhadap belajar siswa pada materi pokok suhu dan kalor di kelas x
semester ii sma negeri 11 medan t.p 2014/2015‘, JurnaL Ikatan Alumni Fisika
Universitas Negeri Malang, vol.2 (2016).
Siregar Syofiyan, Metodologi Penelitian Kuantitatif Dilengkapi Dengan
Perbandingan Perhitungan Manual Dan SPSS (Jakarta: Prenada media group,
2013)
Smarabawa, IGBN, I B Arnyana, and Igan Setiawan, "Pengaruh model pembelajaran
sains teknologi masyarakat terhadap pemahaman konsep biologi dan
keterampilan berpikir kreatif siswa sma IGBN.‘, E-Journal Program
Pascasarjana Universitas Pendidikan Ganesha Program Studi IPA, vol.3.
Srianty, Abdul samad, dan A.J. petandean, "Upaya meningkatkan kemampuan
berpikir kritis fisika siswa kelas xi ipa3 sma negeri 1 bungoro melalui model
pembelajaran generatif", JSPF, 7 (2011), 1–12
Sudijono anas, Pengantar Statistik Pendidikan (jakarta: PT Raja Grafindo Persada,
2012)
Sugiyono, Metode Penelitian Kuanlitatif, Kualitatif Dan R&d. (Bandung: Alfabeta,
2011)
———, Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif Dan R & D
(Bandung: Alfabeta, 2016)
———, Statistik Untuk Penelitian (Bandung: Alfabeta, 2015)
Sulardi, Mohamad Nur, and Wahono Widodo, "Pengembangan Perangkat
Pembelajaran Fisika Model Problem Based Learning ( Pbl ) Untuk Melatih
Keterampilan Berpikir", Pendidikan Sains Pascasarjana Universitas Negeri
Surabaya, vol.5 (2015).
Supratiknya dan Titik Kristiyani, "Efektivitas Metode Problem ‐ Based Learning
Dalam Pembelajaran Mata Kuliah Teori Psikologi Kepribadian II", Jurnal
Psikologi Fakultas Psikologi Universitas Gadjah Mada, 33
Surayya, L, I W Subagia, and I N Tika, "Pengaruh model pembelajaran think pair
share terhadap hasil belajar ipa ditinjau dari keterampilan berpikir kritis siswa",
E-Journal Program Pascasarjana Universitas Pendidikan Ganesha Program
Studi IPA, vol.4 (2014).
Syafi‘i, A, L. Handayani, and S. Khanafiyah, "Penerapan Question Based Discovery
Learning Pada Keterampiulan Proses Sains", Unnes Physics Education Journal,
vol.3 (2014).
Tanwil, Muh dan liliasari, Berpikir Kompleks Dan Implementasinya Dalam
Pembelajaran Ipa (Makasar: Universitas Negeri Makasar, 2013)
Utomo, Tomi, Dwi Wahyuni, and Slamet Hariyadi, "Pengaruh Model Pembelajaran
Berbasis Masalah ( Problem Based Learning ) Terhadap Pemahaman Konsep
Dan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa ( Siswa Kelas VIII Semester Gasal
SMPN 1 Sumbermalang Kabupaten Situbondo Tahun Ajaran 2012 / 2013 )",
jurnal edukasi UNEJ, 7 (2014)
Wirawan, Evaluasi Teori, Model, Standar, Aplikasi, Dan Profesi (Jakarta: Rajawali,
2012)
Young and Freedman, Fisika Universitas Edisi Kesepuluh Jilid 1 (Jakarta: Erlangga,
2002)
Yuni riznani, A.halim dan Marwan AR, "Dampak Penggunaan Model Quantum
Teaching Tipe Vak (Visual, Auditori, Kinestetik) Terhadap Retensi Mengingat
Konsep Fisika Siswa Kelas Viii Smpn 6 Banda Aceh", Jurnal Ilmiah Mahasiswa
(JIM) Pendidikan Fisika, vol.1 (2016).
Yusufhadi Miarso, Menyemai Benih Teknologi Pendidikan (jakarta: Prenada media
group, 2004)